В докладе рассмотрены наноструктуры фотоники, позволяющие эффективно реализовать следующие дифференциальные операторы: дифференцирование во времени, дифференцирование по пространственной координате, вычисление оператора Лапласа в пространственных координатах, пространственно-временные преобразования, описываемые уравнениями в частных производных второго порядка. Показано, что предложенные структуры для временных и пространственных преобразований оптических сигналов допускают реализацию в геометрии «на чипе». Практическая значимость представленных результатов состоит в возможности создания новых планарных систем аналоговых оптических вычислений для систем обработки информации и автоматического управления с повышенным быстродействием.