双旋光器结构的可重构三值光学处理器.pdf

【双旋光器结构的可重构三值光学处理器】是一种创新的光学计算技术，主要应用于三值光计算机中，旨在解决传统处理器在进行逻辑运算时数据位与像素位数量不匹配的问题。该技术由宋凯、金翊、欧阳山和王宏健等人提出，其核心是采用双旋光器结构来提升光学处理器的重构速度，降低数据位管理的复杂性。 光学处理器通常用于执行高速、并行的数据处理任务，而在三值光计算机中，由于数据位与像素位的数量差异，导致处理效率和灵活性受到限制。双旋光器结构的设计旨在优化这一问题。旋光器是一种能够改变光线偏振状态的光学元件，通过两个旋光器的巧妙组合，可以实现对输入光信号的精细控制，从而适应三值逻辑运算的需求。 在论文中，作者提出了以行作为运算单位的运算单元——行运算器（Line Calculator, LC）。行运算器利用双旋光器结构，能够按照行进行逻辑运算，简化了处理过程，并讨论了行运算器的重构特性、重构电路设计以及重构指令集。重构是指根据不同的计算需求动态调整处理器的配置，以适应不同类型的逻辑运算。通过行运算器，可以实现任意规模的二元三值逻辑运算，显著提高了处理器的灵活性和并行处理能力。 为了进一步降低处理器管理软件的复杂度，作者设计并实现了双旋光三值光学处理器。该处理器不仅包含了双旋光器结构，还具备重构功能，使得在具有三个分区的处理器中，能并行处理千位量级的二元三值逻辑运算。实验验证了81个重构指令的有效性，表明双旋光三值光学处理器的原理正确，性能高效。 论文的关键词包括双旋光器结构、三值光计算机、三值光学处理器、行运算器和重构电路。根据中图分类号，本文属于TP38（电子计算机．自动化技术）和TH744．2（光学仪器及设备）的研究范畴，具有较高的学术价值和实际应用潜力。通过DOI（数字对象标识符）doi:10.3788/OPE.20122009.1890，读者可以找到原始论文进行深入学习和研究。 双旋光器结构的可重构三值光学处理器为光学计算领域提供了一种新的解决方案，它优化了三值光计算机的性能，减少了数据位管理的复杂性，提升了处理速度和灵活性，对于未来光学信息处理和计算机技术的发展具有重要的推动作用。