Co je to optické výpočetní techniky?
Optical Computing je výpočetní technologie ve fázi výzkumu a teorie. Cílem by bylo vytvořit počítač, který se spoléhá výhradně na světlo (fotony) namísto elektřiny (elektrony) pro výpočet. Přitažlivost optických počítačů je omezená, protože s krátkými vzdálenostmi vyžadují více energie než elektronické počítače, aby provedly stejný výpočet. Optické výpočetní technika však může umožnit konstrukci počítačů fyzicky nemožnou pomocí elektroniky. Optické výpočetní technika je stále v raných fázích vývoje - v laboratoři bylo v současné době konstruováno jen několik velmi omezených prototypů.
Optický počítač primárně používá lasery k odesílání signálů. Bohužel, lasery nemohou vzájemně interagovat přímo s nimi smysluplným způsobem, takže provádění výpočtů vyžaduje prostředníka ve formě hmoty. Pokusy o výrobu „optických tranzistorů“ měly tendenci se točí kolem materiálů, které znovu emitují světlo v reakci na intenzitu inpřicházející světlo. Sestavení těchto komponent do obrovského webu může umožnit konstrukci optického počítače.
Zatím byla Optics nadšeně přijata pro přenos dat na velké vzdálenosti, jako v optice vláken. Na krátké vzdálenosti je však - a to je jedna z hlavních nevýhod optických výpočetních stránek - ztráta energie, která zažívá světlo, vyžaduje více energie k odeslání signálu, než pomocí elektronů odeslat stejný signál za stejnou vzdálenost. Na dlouhé vzdálenosti vyhrávají světlo, ale součástí bodu počítačů je to, že mají být malé a vzdálenosti nad tím, které je světlo lepší (10 ft/3 m nebo více), jsou podle standardů výpočtu docela velké. Přesto lze představit, že optické kanály by mohly být použity ve velkých superpočítačích k efektivnějšímu odesílání dat než elektronika.
Teoreticky by optické výpočetní techniky mohly produkovat počítače desítky tisícčasy rychlejší než dnešní počítače, protože světlo může cestovat mnohem rychleji než elektrický proud. V praxi však potřeba používat velké paprsky světla, aby se zabránilo ztrátě signálu, tuto možnost vyloučila. Nedávno však vědci na Harvardské univerzitě našli způsob, jak převrátit registr pomocí pouze jediného fotonu, což je milník, který by mohl otevřít cestu k efektivní optické výpočetní technice. Vědci využili plazmony, malé poruchy povrchu v médiu, které lze vytvořit bombardováním fotony.
Optické výpočetní techniky, jako je kvantové výpočetní techniky, je jednou z těch technologií s divokými kartami-je to jedna z desítek přístupů, které se vyvíjejí v očekávání, že se s konvenčním elektronickým výpočtem rozvíjí proti fyzickým limitům, ale zbývá zjistit, zda v dlouhodobém horizontu přinese ovoce. Pokud na technologii pracujete sami, vše, co teď můžeme udělat, je čekat a sledovat.