光学榕树网络与全混洗网络之间的转换及实现

光学榕树网络的快速控制需要在全混洗网络和光学植树网络间进行快速的相互转换．分别给出了光学榕树网络转换成全混洗网络及全混洗网络转换成光学植树网络时结点、链路、输入端口、输出端口的映射规则，并用电子学进行快速实现．     

光-电-光转换技术是光学网络的竞争技术

据康宁公司的M.Krol说：光学网络的市场焦点已从扩容转向费效比合算的网络经营。大约40%的光学网络开销花费在无必要的光-电-光（OEO）转换上。2001年6月由美国光学学会在加州蒙特里举行的关于光交叉连接的联合讨论会上，Krol和其他发言人均认为，在现有技术的基础上，该问题的解决在于将网络通信量分成无光-电-光的传输层面和与光-电-光有关的服务层面（见图）。分岐在于如何做，各种解决办法往往跟随各装备供应商选定的元件技术路线。据Calient网络的J. Bowers说，在典型的美国光学网络节点，大约80%的通信量能用透明的光学转换传输，…     

二维全混洗变换的理论分析

基于全混洗变换在光信息处理和全光排序中的应用,讨论了全混洗变换的数学定义和变换规则;重点研究了二维全混洗变换的特点,对2D-fold shuffle变换和2D-separable shuffle变换进行了详细的讨论,得到其相互间转换的操作规则;在此基础上分析了一维混洗变换与二维混洗变换的关系,提出了从一维到二维的映射规则和实现步骤,理论分析表明二维全混洗变换可以有效地利用空间自由度,提高信息处理的容量,带宽和器件的集成度.     

自由空间Clos网络的光学实现方法

C1os光网络在光通信和光信息处理中具有重要的应用,文章针对有关文献对Clos光网络讨论不足的问题,对无阻塞的Clos(4,8,2)光网络进行了详细的讨论,并提出利用二元光学元件-微闪耀光栅阵列实现C1os光网络的方法,在刻蚀过程中通过控制微闪耀光栅的周期,可以制得1×8的微闪耀光栅阵列.理论分析和实验表明,微闪耀光栅阵列不仅可以实现全混洗、全交叉、榕树网,而且还可以构建Clos网络,在光通信和高速计算机信息处理中具有一定的应用.     

光学全息方法实现光学全混洗

本文利用全息方法实现了光学全混洗(Perfect Shuffle)。     

光学全交叉网络与榕树网络拓扑等价的多样性

本文对有关互连网络拓扑等价的分析方法作了简单评述并采用互连网络拓扑等价的图分析法分析了自由空间光学互连全交叉网与榕树网的拓扑等价及其多样性，拓展了全交叉网络在数字光计算、光子交换及多处理机系统的潜在应用。     

一种新型的数字光计算互连网络——交叉互连网络

光学互连是光计算研究的根本问题之一。一台光计算机的结构格式和总体性能在一定程度上取决于它采用何种互连方式。目前,国内光学互连的研究主要集中于全混洗P.S网络。P.S网络是一种多级互连网络,它可互连上万个输入、输出门。在光计算的演     

自由空间全交叉微光学互连模块的研究

提出了一种新颖的自由空间微光学互连模块。该光学互连模块是由自由空间光学全交叉互连网络和非对称Ｆａｂｒｙ－Ｐｅｒｏｔ腔多量子阱反射调制器作为电寻址的四功能节点组成，具有稳定性好、体积小、重量轻、互连密度高、速度快、可编程等特点。     

光学全交叉网络与SW榕树（F＝S＝2）网络拓扑等价的多样性

本文对有关互连网络拓扑等价的分析方法作了简单评述。并采用互连网络拓扑等价的图分析法分析了自由空间光学互连全交叉网络与ＳＷ榕树网络的拓扑等价及其多样性，拓展了全交叉网络在数字光计算、光子交换及多处理机系统的潜在应用。     

波分复用全光通信光纤网

本文综述了波分复用全光通信光纤网的基本概念，网络拓朴结构，波长路由，光学交叉连接和全光网的发展趋势。     

Optically interconnected switching networks

Work on hybrid multistage switching networks is presented. A simple mapping rule is used to form a network using two-dimensional perfect shuffle interconnections, and other 2-D patterns are developed from other mappings. The general conditions for a 1-D net to be mappable into two dimensions are established, and it is pointed out that in practice all multistage interconnection networks (MINs) are mappable-a suitable mapping transformation is what is required. It is shown how to use the mapping process to produce hybrid MINs with a variable electronic island size. It is concluded that the design flexibility exists to take multistage processors and transform them into formats which are highly suitable for the employment of optical interconnects     

自由空间光互连洗牌型神经网络模型

首先介绍一种洗牌型自由空间光互连多层全互连神经网络模型。该模型的高神经元／权重比可以极大地压缩神经网络的互连权矩阵IWM（interconnectweightmatrix）。对于具有N2个神经元的单层二维全互连神经网络的IWM为N2×N2,而洗牌型全互连神经网络的IWM仅为4N2log2N。另外,洗牌型全互连神经网络整齐、简单的结构方便了网络的综合,特别是网络隐单元的综合,并且十分适合于神经网络的光学实现。然后描述了采用数字光技术实现光互连的洗牌型神经网络的系统模型、关键芯片结构以及关键技术。本文提出的模型和方法使实现与人脑神经网络规模（104量级）相当的实用化自适应光电子全互连神经网络成为可能。     

一种适合于光学实现的洗牌型2D全互连多层神经网络模型

提出一种适合于光学实现的洗牌型二维全互连多层神经网络模型。该模型采用神经元的层内局部互连通过层间洗牌级联构成洗牌型神经网络模型的拓扑结构,具有很高的神经元／权重比,可以极大地压缩神经网络的互连权矩阵ＩＷＭ（Ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ Ｗｅｉｇｈｔ Ｍａｔｒｉｘ）。推导出适合于洗牌型神经网络模型的修正ＢＰ算法,分析了网络的收敛性、容错性和反馈机制。计算机模拟结果表明,该模型具有稳定性好、收敛快、容错性高等特点。该模型结构整齐、简单,十分适合于神经网络算法的并行化以及光学实现。     

互连网络拓扑等价的图分析法与逻辑名矩阵

本文提出了互连网络拓扑等价的图分析法和描述网络逻辑名结构的逻辑名矩阵。报导了全交叉网络的光学实验研究结果，阐述了光互连铰叉网络在巨型计算机系统和电信交换系统领域的潜在应用。     

Wavelength requirements of all-optical networks

All-optical networks are networks for which all data paths remain optical from input to output. With rapid development of optical technology, such networks are a viable choice for the high speed wide area networks of the future. Wavelength division multiple access (WDMA) currently provides the most mature technology for all-optical networks. The authors discuss a class of WDMA networks that are homogeneous in the sense that each node contains both an input/output port and a switch. They focus on the permutation routing problem and first, present a lower bound on the number of wavelengths required for permutation routing as a function of the size and degree of the network. They use particular topologies, including the multistage perfect shuffle, the Debruijn, and the hypercube, to find achievable upper bounds on the number of required wavelengths     

用比累对切透镜实现光学完全混洗

本文提出一种用比累对切透镜实现完全混洗的光学系统,该系统具有较高的光能利用率,可实现高密度、大容量的完全混洗互连网络。     

Routing in the bidirectional shufflenet

We study the bidirectional shufflenet topology, which is obtained from the well-known (unidirectional) shufflenet by considering bidirectional links. More specifically, we define a shortest path routing algorithm, and derive the diameter and the average distance of the topology. The bidirectional shufflenet is then compared, in terms of average distance, with other variations of the perfect shuffle. Bidirectional links are very common in real networks. Possible applications of bidirectional shufflenets are wormhole routing electronic networks with back-pressure flow control, and wavelength routing optical networks. The former class of networks is considered, when virtual channels are used to prevent deadlocks. We show that four virtual channels are sufficient to avoid deadlocks in the bidirectional shufflenet, regardless of the number of nodes in the topology