Оптический компьютер - будущее электроники

Подпишись на нас:

Мощности вычислительных процессов увеличиваются с каждым годом. Рост происходит каждые два года. Совершается больше операций по времени у новых микропроцессоров за счет использования транзисторов с затвором управления, равным 20 нанометрам. Идёт поиск путей их уменьшения до 5 нанометров. Чтобы наглядно представить себе это, человеческий волос равен 70 000 нанометров.

Оптический компьютер - будущее электроники

Роль и значение фотонов

Уже сейчас используется не электронный поток, а поток фотонов. Фотон - частица, существующая в вакуумной среде и не имеющая массы. У нее отсутствует электрический заряд, но происходит его ускорение из-за своей стабильности. Скорость распространения фотонных частиц равняется скорости света с помощью оптических транзисторов. Принцип работы фотонных компьютеров такой же. Миниатюрные диоды с помощью лазеров генерируют фотонный поток, с высокой скоростью совершающих движение по чипу c системой отражателей.

Исходные данные, закодированные при помощи оптического луча, получают дальнейшее распространение в прозрачной среде. Важно отметить, что здесь не расходуется энергия. Оптическая система обеспечивает защиту информации от перехвата, зависящего от окружающей среды, где излучение равно нулю.

Современные технологии

Суть современных технологий - замена проводов на оптическое волокно, которое проводит свет. Сеть 5G будет уже беспроводная. Оптоволоконные кабели имеют способность с помощью фотонной технологии передавать информацию до 100 Гбит/c. С помощью светового потока передается огромное количество информации и высокие скорости передачи. При этом потери сводятся к минимальному значению. Коренным образом новинка изменяет алгоритм программирования, базирующегося на последовательности нулей и единиц. Для ускорения процесса передачи используются световые импульсы, а не двоичная система. Налаживается производство:

• световые технологии;

• аналоговые технологии.

Чтобы установить качественную оптиковолоконную систему, стоит обратиться в компанию, которая занимается этим вопросом давно и помогает внедрить новые технологии повсеместно, предоставляя не только оборудование для установки, но и услуги монтажа. Компания Fibertool является целым холдингом по внедрению технологий оптиковолоконных систем. Связаться с нами вы можете здесь.

Металлическая линза - новое явление в мире оптики. Она в полной мере исключает дефекты изображения, а также микроскопические искажения. Диоксид титана и кварц являются основными составляющими линзы. На пластине из кварца располагаются млн. титановых столбцов. С их помощью обеспечивается должная фокусировка и разрезается луч света на части.

По оптоволокну пропускается большое количество световых лучей с короткими волнами, которые управляются чипами с 10000 микрозеркал. Сравнивая скорость передачи 1-го трансатлантического кабеля, она равна 2500 Кбит/c, а кабели с оптоволокном первого поколения составляют 280 Мбит/c.

Одна из компаний сделала прокладку оптического кабеля с 98 волокнами, где по 1 волокну пропускается до 8 световых лучей различной волновой длины.

В Торонтском университете были созданы жидкие кристаллы молекул. Они управляют светом в кристалле фотона на базе кремния. Это позволит создать ключи на базе оптики и проводники, которые будут подобны электронным компьютерам.

Достижения компании в разработке оптических компьютеров

Серийный образец нового процессора компании Lenslet осуществляет 8 триллионов операций в сек. при частоте 125 МГц. 15 видеосигналов поточным методом одновременно обрабатываются при высокой четкости. В ядре используется световая энергия лазерных диодов.

С помощью специалистов компании IBM был создан коммутатор на оптических свойствах, осуществляющий передачу данных на высоких скоростях. Коммутатор имеет маленькие размеры. 2000 коммутаторов можно разместить на площади в 1 кв. мм.

Дальнейшая разработка оптических компьютеров имеет хорошие перспективы в своем развитии. Созданы первые образцы такой техники. Со временем ожидается появление машин с огромными вычислительными возможностями и мощностями.


Следующее: Замена дисплея на телефоне

Предыдущее: Что нас ждет с таким освещением в ближайшие несколько лет

Интересное: 5 необходимых действий после покупки нового компьютера с Windows 10





Поделиться!