中文摘要：

发展并行光计算技术被认为是突破电子计算机性能提高主要瓶颈的最佳途径，将推动高性能计算机的可持续快速发展。光学运算器和并行光互连是并行光计算技术的基础性核心构件和关键技术，两者的融合符合运算的互连网络化和互连网络的多功能化发展趋势，有利于促进并行光计算关键技术在高性能计算机中的应用，加速并行光计算机研究进程。 结合多交叉学科分析原理和方法，对基于VandLugt光学相关器的并行光学逻辑运算器和自由空间全混洗交换并行光互连之间的光学共通性进行分析，找出两者在结构与功能上的互补与互用方面，实现融合一体化复合单元结构设计，并建立适合的分析与测试方法模型，对融合一体化实验系统进行分析测试。 并行光学逻辑运算器和并行光互连的融合研究结果，为集运算与互连于一体的多功能互连集成模块的研制提供依据，支持高性能计算机的可持续发展，并为未来并行光计算系统体系结构的建立奠定基础。

结论摘要：

光学运算器和并行光互连是并行光计算技术的基础性核心构件和关键技术，两者的融合符合运算的互连网络化和互连网络的多功能化发展趋势，有利于促进并行光计算关键技术在高性能计算机中的应用。项目围绕将光学相关器的并行光学逻辑运算和并行光互连进行融合的研究核心，通过理论和实验分析相结合的方法，实现了光学相关器的交换互连功能与并行运算功能的一体化，以光学相关器光学结构为核心实现了超短激光脉冲的时空域整形，并获得了纳米硅波导及其衍生结构的光孤子传输的超快光学特性，以上结果均发表于国际知名期刊上，整体水平处于国际前沿。研究成果对于光学信息处理技术在光计算领域和高性能计算领域的应用研究，尤其是为光学相关器与硅波导的有机结合和功能互补，实现异构融合，为高性能计算机提供下一代的高效能互连中枢系统奠定了很好的基础。研究所获得的一些成果，对于发展更大带宽的下一代光通信系统具有一定的参考价值。同时，项目研究所发展的光学信息处理的理论分析和模拟方法，以及超快硅光子学的测试分析方法，将对后续的光计算技术研究和其它光学信息处理研究提供很好的基础。