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입력 데이터를 포함하는 입력광을 수신하여 상기 입력 데이터에 대한 선형 계산 및 비선형 계산을 수행하여 출력광을 생성하도록 구성된 광학 은닉층; 및상기 출력광을 상기 광학 은닉층의 입력으로 제공하도록 구성된 광 전달부를 포함하고,상기 광학 은닉층은 상기 수신된 출력광에 기초하여 상기 선형 계산 및 상기 비선형 계산을 수행하도록 구성된 광학 인공신경망 시스템
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제1 항에 있어서,상기 광학 은닉층은:상기 입력광에 기초하여 상기 입력 데이터가 상기 선형 계산된 제1 처리 데이터를 포함하는 처리광을 생성하도록 구성된 광학 선형 계산부;상기 처리광을 집속하도록 구성된 광 집속기; 및상기 집속된 상기 처리광에 기초하여 상기 제1 처리 데이터가 비선형 계산된 제2 처리 데이터를 포함하는 상기 출력광을 생성하도록 구성된 광학 비선형 계산부를 포함하는 광학 인공 신경망 시스템
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제2 항에 있어서,상기 광학 선형 계산부는 매트릭스 계산이 가능한 VMM 시스템 및 합성곱을 수행하는 4F 시스템을 포함하는 광학 인공신경망 시스템
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제2 항에 있어서,상기 광학 비선형 계산부는 비선형 광학물질 또는 비선형성을 갖는 광섬유를 포함하는 광학 인공신경망 시스템
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제1 항에 있어서,상기 광 전달부는 광 섬유, 광 분배기 및 커플러를 더 포함하고,상기 광 섬유는 상기 출력광을 상기 광 분배기로 제공하도록 구성되고,상기 광 분배기는 상기 광 섬유로부터 수신된 상기 출력광을 분배하도록 구성되고,상기 커플러는 상기 분배된 출력광을 상기 광학 은닉층으로 제공하도록 구성된 광학 인공신경망 시스템
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제1 항에 있어서,상기 광학 은닉층으로부터 생성된 상기 출력광의 일부를 상기 광 전달부로 제공하고, 나머지 일부를 반사하여 출력하도록 구성된 출력부를 더 포함하는 광학 인공신경망 시스템
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제1 항에 있어서,상기 입력광을 생성하도록 구성된 광원을 더 포함하는 광학 인공신경망 시스템
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입력광을 수신하여 입력 데이터에 대한 선형 계산을 수행하여 제1 처리광을 생성하도록 구성된 광학 선형 계산부;제1 처리광을 수신하여 픽셀 영역들마다 서로 다른 파장을 갖는 제2 처리광을 생성하도록 구성된 파장 변환기;상기 제2 처리광을 수신하여 비선형 계산을 수행하여 출력광을 생성하도록 구성된 광학 비선형 계산부; 및상기 출력광을 상기 선형 계산부의 입력으로 제공하도록 구성된 광 전달부를 포함하는 광학 인공신경망 시스템
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제8 항에 있어서,상기 파장 변환기는 포토닉 크리스탈, 메타 구조 또는 메타 물질을 포함하는 광 신호 속도 조절 소자를 포함하는 광학 인공신경망 시스템
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제9 항에 있어서,상기 파장 변환기는 스마트 픽셀 어레이를 포함하고,상기 스마트 픽셀 어레이는 상기 픽셀 영역들에 대응되는 스마트 픽셀들을 포함하는 광학 인공신경망 시스템
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제10 항에 있어서,상기 스마트 픽셀들 각각은 직렬로 연결된 제1 단위 소자 및 제2 단위 소자를 포함하고,상기 제1 및 제2 단위 소자들 각각은 순차적으로 형성된 N형 반도체층, 진성 반도체층 및 P형 반도체층을 포함하는 광학 인공신경망 시스템
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제8 항에 있어서,상기 광 전달부는 광 섬유, 광 분배기 및 커플러를 더 포함하고,상기 광 섬유는 상기 출력광을 상기 광 분배기로 제공하도록 구성되고,상기 광 분배기는 상기 광 섬유로부터 수신된 상기 출력광을 파장별로 분배하도록 구성되고,상기 커플러는 상기 분배된 출력광을 상기 광학 은닉층으로 제공하도록 구성된 광학 인공신경망 시스템
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제12 항에 있어서,상기 광 분배기는 회절격자를 포함하는 광학 인공신경망 시스템
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제8 항에 있어서,상기 광학 선형 계산부는 매트릭스 계산이 가능한 VMM 시스템 및 합성곱을 수행하는 4F 시스템을 포함하는 광학 인공신경망 시스템
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제8 항에 있어서,상기 광학 비선형 계산부는 비선형 광학물질 또는 비선형성을 갖는 광섬유를 포함하는 광학 인공신경망 시스템
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입력 데이터를 포함하는 입력광을 수신하여 상기 입력 데이터에 대한 선형 계산된 제1 처리 데이터를 포함하는 처리광을 생성하도록 구성된 광학 선형 계산부; 상기 처리광에 기초하여 시간 지연 처리광을 생성하도록 구성된 제1 시간 지연부;상기 시간 지연 처리광에 기초하여 상기 제1 처리 데이터에 대한 비선형 계산을 수행하여 출력광을 생성하도록 구성된 광학 비선형 계산부; 및상기 출력광을 상기 광학 은닉층의 입력으로 제공하도록 구성된 광 전달부를 포함하는 광학 인공신경망 시스템
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제16 항에 있어서,상기 광 전달부는 광 섬유, 광 분배기, 제2 시간 지연부 및 커플러를 더 포함하고,상기 광 섬유는 상기 출력광을 상기 광 분배기로 제공하도록 구성되고,상기 광 분배기는 상기 광 섬유로부터 수신된 상기 출력광을 분배하도록 구성되고,상기 제2 시간 지연부는 상기 분배된 출력광을 시간 지연시키도록 구성되고,상기 커플러는 상기 시간 지연된 출력광을 상기 광학 은닉층으로 제공하도록 구성된 광학 인공신경망 시스템
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제16 항에 있어서,상기 광학 선형 계산부는 VMM 시스템 및 4F 시스템을 포함하는 광학 인공신경망 시스템
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제16 항에 있어서,상기 광학 비선형 계산부는 비선형 광학물질 또는 비선형성을 갖는 광섬유를 포함하는 광학 인공신경망 시스템
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