Djúp tauganet líkön hafa orðið svo stór og flókin að þau reyna á getu hefðbundins rafeindabúnaðar til útreikninga. Ljósbúnaður, sem framkvæmir útreikninga með ljósi, býður upp á hraðvirkara og orkusparandi val, en hefur glímt við ákveðna útreikninga tauganeta vegna takmarkana sem draga úr frammistöðu. Rannsakendur frá MIT og öðrum stofnunum hafa þróað nýja ljósflögu sem leysir þessi vandamál. Þessi fullkomlega samþætta ljósvinnslueining getur framkvæmt alla nauðsynlega útreikninga djúptauganeta ljósvísinda á flögunni. Flagan lauk útreikningum fyrir flokkunarverkefni vélnáms á innan við hálfri nanósekúndu með 92% nákvæmni, sambærilegri við hefðbundinn búnað. Þessi brúna eining var framleidd með aðferðum almennra þegar-established verksmiðja, en hún inniheldur samtengdar einingar sem mynda ljósfræðilegt tauganet, sem bendir til framtíðarígrundaðra og samþættara rafræna notkunartilfella. Þetta framfaraskref gæti bætt hraða og orkusparnað djúpnáms, sem kemur sviðum á borð við ljósvöxt, stjörnufræði, öreindafræði og fjarskipti til góðs. Kerfið gerir ljósvísinda rekstur tauganeta fullkomin á nanósekúnduskala, sem gerir það verulega hraðara. Leiðandi rannsakandi Saumil Bandyopadhyay lagði áherslu á mikilvægi hraða og hagkvæmni í árangri líkana og möguleika til nýstárlegra forrita og reiknirita. Rannsóknarteymið inniheldur MIT-alumni og prófessora eins og Alexander Sludds, Nicholas Harris, Darius Bunandar, og Dirk Englund, en rannsóknin var birt í Nature Photonics. Ljóssinfri tauganet innihalda nauðsynleg lög samtengdra hnúta sem framkvæma línuleg algebruaðgerðir, eins og fylkismargföldun, sem er nauðsynlegt fyrir umbreytingu gagna. Ólínulegar aðgerðir eins og virkniföll leyfa netum að læra flókin mynstur.

Árið 2017 var þróuð einstak lífluga fyrir fylkismargföldun, en ólínulegar aðgerðir kröfðust umbreytingar ljósgagna í rafmerki, sem neytir umtalsverðrar orku. Til að yfirstíga þetta, hönnuðu rannsóknarmenn ólínulegar ljóssinfri virkni einingar (NOFU) sem samþætta rafeindatækni og ljósfræði fyrir innbyggðar ólínulegar aðgerðir á flögunni. Ljósfræðilega tauganet þeirra samanstendur af þremur tæknilögum fyrir línulegar og ólínulegar aðgerðir. Nýja kerfið kóðar breytur tauganeta í ljós, þar sem stillanlegar geislaskiptarar sjá um fylkismargföldun. Ólínulegar aðgerðir eru framkvæmdar af NOFUs, sem nýta ljósskynjara til að breyta ljóssmerkjum í rafstraum á skil-virkan hátt. Þetta ljósfræðilega úrvinnslufyrirkomulag dregur verulega úr töf og orkunotkun. Með því að ná lágum töfum, þjálfar kerfið djúp tauganet á flögunni sjálfri á áhrifaríkan hátt, sem kallast in situ þjálfun, sem venjulega krefst mikillar orku í stafrænum búnaði. Ljósflagan náði yfir 96% nákvæmni í þjálfun og yfir 92% í ályktun, með útreikningum sem var lokið á innan við hálfri nanósekúndu. Hringrásin var framleidd með sömu ferlum sem framleiða CMOS-flögur, sem gefur möguleika á fjöldaframleiðslu með lágmarks villu. Framtíðarrannsóknir munu miða að því að samþætta tækið með raunverulegum raftækjum og þróa reiknirit sem nýta sér kosti ljóssins við hraðari, orkunýtari þjálfun. Þessi rannsókn hlaut stuðning frá bandarísku National Science Foundation, bandarísku Air Force Office of Scientific Research, og NTT Research.