گیت ANDمنطقی تمام نوری بر اساس ترکیب چهار موج در تقویت کننده نوری نیمه هادی در نرخ بیت بسیار بالای 50Gb/s به صورت تئوری شبیه سازی شده است. از معادلات غیرخطی تعمیم یافته شرودینگر برای مدلسازی انتشار موج در تقویت کننده نوری نیمه هادی استفاده شده است. در این معادله تمامی آثار غیرخطی نظیر تخلیه حامل، داغشدگی حامل، اثر سوختگی طیفی، پراکندگی سرعت گروهی و جذب دوفوتون لحاظ شده است. حل این معادلات توسط روش عددی تفاضل محدود - انتشار پرتو (FDBPM) انجام می شود. نرخ بیت و Pattern effect که دو پارامتر اساسی در طراحی است مورد بررسی قرار می گیرد. مقدار بهینه ای برای انرژی های ورودی در نرخ بیت 50Gb/s بدست آمده است.
