λλ:为硅光子打造的编程语言

λλ: A Programming Language for Silicon Photonics

λλ:为硅光子打造的编程语言

硅光子技术正面临编程门槛高的挑战,Cornell University团队推出的λλ语言为此提供了解决方案。该语言利用线性类型系统,在编译阶段就能直接编码光学的物理约束,自动拒绝无法实现的程序。编译器将代码转化为图表示,并解决复杂的嵌入问题,从而将程序映射到任意硅光子开关目标上,同时最小化信号损耗。团队在商用光开关上验证了λλ,成功实现了电路交换、时变转子交换及网络内模拟计算。此外,他们还开发了合成器,让用户无需理解底层光学原语即可通过高层规范自动生成程序,让硅光子硬件的编程变得前所未有的简单。

λλ利用线性类型系统来编码光学的物理约束,从而在编译时直接拒绝无法实现的程序。
  1. tromp

    第二个 λ 是下标。正如论文脚注 1 所述:

    > 读作“lambda lambda”。一个 λ 指代 λ-演算,另一个指代光波长。

  2. deepsun

    λλ 的完整语法(来自论文):

    e ::= v | x | input(p)

    | let x = e1 in e2

    | (e1, e2)

    | unpack e1 as (x1, x2) in e2

    | phase(θ, e)

    | split(r, e)

    | unitary(U, (e1, e2))

    | output(p) <- e1; e2

    v ::= r ↓ ℝ | p ↓ Port | U ↓ Unitary | ()

    τ ::= ℝ | Port | Opt | Unitary | Unit |(τ1 * τ2)

  3. ktallett

    我很好奇为什么要开发一门新语言,而不是为现有语言构建一个库?这样做的好处是什么?我在论文里没看到相关说明。它能与其他语言交互吗?

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2026-08-19