Photonic Computing Architectures for Accelerated Artificial Intelligence (Paperback)

Idioma: inglés

Editorial: Independently Published, 2026

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Paperback. The exponential growth of artificial intelligence workloads has created an unsustainable trajectory in computational energy consumption, while the deceleration of Moore's Law and breakdown of Dennard scaling constrain electronic hardware from meeting this demand. This dissertation investigates photonic computing as a post-silicon paradigm for energy-efficient neural network processing, evaluating three architectures-Mach-Zehnder interferometer (MZI) mesh processors, micro-ring resonator (MRR) weight banks, and phase-change material (PCM) tensor cores-through a three-phase mixed-methods design. Phase 1 benchmarked four photonic against four electronic AI accelerators, revealing a median energy efficiency advantage of 2.36 (5.19 vs. 2.20 TOPS/W) with a large effect size (Cohen's d = 0.76) and directional support from 89.8% of 10,000 bootstrap resamples. Statistical significance was not achieved (p = .354) owing to 14.9% power in the near-census sample (n = 4 per group), consistent with a Type II error. Phase 2 modeled architectural barriers: silicon MRRs exhibited thermal drift of 100 pm/0C, MZI processors lost >60% accuracy at 30C deviation, 6464 meshes required phase error tolerances of s This item is printed on demand. Shipping may be from our UK warehouse or from our Australian or US warehouses, depending on stock availability. …

N° de ref. del artículo 9798197430755

Título
Photonic Computing Architectures for Accelerated Artificial Intelligence (Paperback)
Autor
Laszlo Pokorny
Editorial
Independently Published
Año de publicación
2026
Estado
new
Encuadernación
Paperback
Idioma
inglés
ISBN 13
9798197430755

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