Ressonadores Optomecânicos em Sistemas de Atraso para Computação em Reservatório Fotônico

• Processo: 25/05245-9
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de outubro de 2025
• Data de Término da vigência: 30 de setembro de 2026
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Física - Física Geral
• Pesquisador responsável: Niklaus Ursus Wetter
• Beneficiário: Felipe Maia Prado
• Supervisor: Cefe Lopez
• Instituição Sede: Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares (IPEN). Secretaria de Desenvolvimento Econômico (São Paulo - Estado). São Paulo , SP, Brasil
• Instituição Anfitriã: Instituto De Ciencia De Materiales De Madrid, Espanha
• Vinculado à bolsa: 22/15276-0 - Redes Neurais Ópticas com Novas Funções de Ativação Não Lineares para Recuperação de Fases Aplicadas à Holografia Digital, BP.DR
• Assunto(s): Fotônica
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Delay systems | Optical Neural Networks | Optomechanics | reservoir computing | Fotônica

Resumo

Este projeto de pesquisa tem como objetivo investigar as propriedades e aplicações das não-linearidades em ressonadores optomecânicos baseados em silício e sua integração em sistemas de computação óptica do tipo reservatório com atraso temporal. O projeto será realizado sob a supervisão do Prof. Dr. Cefe López no Instituto de Ciencia de Materiales de Madrid (ICMM). Nosso grupo de pesquisa já colaborou anteriormente com o Prof. López, o que fornece uma base sólida para o trabalho proposto. Durante o estágio, o foco será no estudo teórico da dinâmica não-linear da optomecânica, bem como na caracterização e comparação de modelos teóricos com resultados experimentais. O objetivo final é montar um circuito fotônico capaz de computar uma série de Mackey-Glass dentro de um esquema de computação de reservatório com atraso temporal e comparar os resultados com outras abordagens. A colaboração com o Prof. López está fortemente alinhada com o plano de pesquisa original no Brasil (tópicos 4.5 e 7.1), garantindo um avanço abrangente no estudo das não-linearidades e redes neurais fotônicas, bem como no desenvolvimento de um computador fotônico do tipo reservatório. O conhecimento adquirido tem o potencial de ampliar as capacidades de pesquisa e os ganhos acadêmicos do estudante, contribuindo para o objetivo final da proposta de pesquisa no Brasil.