Logo des Repositoriums
  • English
  • Deutsch
Anmelden
Keine TU-ID? Klicken Sie hier für mehr Informationen.
  1. Startseite
  2. Publikationen
  3. Publikationen der Technischen Universität Darmstadt
  4. Zweitveröffentlichungen
  5. All-optical majority gate based on an injection-locked laser
 
  • Details
2019
Zweitveröffentlichung
Artikel
Verlagsversion

All-optical majority gate based on an injection-locked laser

File(s)
Download

Suppl13232.pdf
CC BY 4.0 International
Format: Adobe PDF
Size: 512.84 KB
Download

s41598-019-51025-y.pdf
CC BY 4.0 International
Format: Adobe PDF
Size: 1.47 MB
TUDa URI
tuda/6020
URN
urn:nbn:de:tuda-tuprints-132326
DOI
10.26083/tuprints-00013232
Autor:innen
Lerber, Tuomo von ORCID 0000-0002-4528-0558
Lassas, Matti ORCID 0000-0003-2043-3156
Lyubopytov, Vladimir S. ORCID 0000-0003-1535-5341
Ylinen, Lauri ORCID 0000-0002-7520-6068
Chipouline, Arkadi
Hofmann, Klaus
Küppers, Franko ORCID 0000-0001-5624-7174
Kurzbeschreibung (Abstract)

An all-optical computer has remained an elusive concept. To construct a practical computing primitive equivalent to an electronic Boolean logic, one should utilize nonlinearity that overcomes weaknesses that plague many optical processing schemes. An advantageous nonlinearity provides a complete set of logic operations and allows cascaded operations without changes in wavelength or in signal encoding format. Here we demonstrate an all-optical majority gate based on a vertical-cavity surface-emitting laser (VCSEL). Using emulated signal coupling, the arrangement provides Bit Error Ratio (BER) of 10⁻⁶ at the rate of 1 GHz without changes in the wavelength or in the signal encoding format. Cascaded operation of the injection-locked laser majority gate is simulated on a full adder and a 3-bit ripple-carry adder circuits. Finally, utilizing the spin-flip model semiconductor laser rate equations, we prove that injection-locked lasers may perform normalization operations in the steady-state with an arbitrary linear state of polarization.

Sprache
Englisch
Fachbereich/-gebiet
18 Fachbereich Elektrotechnik und Informationstechnik > Institut für Mikrowellentechnik und Photonik (IMP)
DDC
600 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften > 620 Ingenieurwissenschaften und Maschinenbau
Institution
Universitäts- und Landesbibliothek Darmstadt
Ort
Darmstadt
Titel der Zeitschrift / Schriftenreihe
Scientific Reports
Jahrgang der Zeitschrift
9
ISSN
2045-2322
Verlag
Springer Nature
Publikationsjahr der Erstveröffentlichung
2019
Verlags-DOI
10.1038/s41598-019-51025-y
PPN
505386844
Zusätzliche Links (Verlag)
https://www.springernature.com/gp

  • TUprints Leitlinien
  • Cookie-Einstellungen
  • Impressum
  • Datenschutzbestimmungen
  • Webseitenanalyse
Diese Webseite wird von der Universitäts- und Landesbibliothek Darmstadt (ULB) betrieben.