Vad är optisk databehandling?
Optisk databehandling är en datorteknik i forsknings- och teorifasen. Tanken skulle vara att skapa en dator som helt förlitar sig på ljus (fotoner) istället för el (elektroner) för att göra datoranvändning. Appellationen hos optiska datorer är begränsad, eftersom de med korta avstånd kräver mer kraft än elektroniska datorer för att göra samma beräkning. Fortfarande kan optisk databehandling tillåta konstruktion av datorer fysiskt omöjligt med elektronik. Optisk beräkning är fortfarande i de tidiga stadierna av utvecklingen - bara ett fåtal mycket begränsade prototyper har för närvarande konstruerats i labbet.
En optisk dator använder i första hand lasrar för att skicka signaler. Tyvärr kan lasrar inte interagera direkt med varandra på något meningsfullt sätt, så att beräkningar kräver en mellanhand i form av materia på något sätt. Försök att göra "optiska transistorer" har tenderat att kretsa kring material som selektivt avger ljus som svar på intensiteten hos det inkommande ljuset. Att sätta ihop dessa komponenter i en enorm webb kan tillåta konstruktion av en optisk dator.
Hittills har optik antagits entusiastiskt för dataöverföring över långa avstånd, som inom fiberoptik. På korta avstånd, emellertid - och detta är en av de viktigaste nackdelarna med optisk datoranvändning - kräver ljusförlusten av ljuset mer kraft för att skicka en signal än att använda elektroner för att skicka samma signal över samma avstånd. På långa avstånd vinner ljus, men en del av punkten med datorer är att de ska vara små, och avstånden över vilka ljus är bättre (10 ft / 3 m eller mer) är ganska stora med hjälp av datorns standarder . Det är fortfarande tänkbart att optiska kanaler kan användas i stora superdatorer för att skicka data mer effektivt än elektronik.
I teorin skulle optisk dator kunna producera datorer tiotusentals gånger snabbare än dagens datorer, eftersom ljus kan resa så mycket snabbare än elektrisk ström. I praktiken har dock behovet av att använda stora ljusstrålar för att undvika signalförlust utesluta denna möjlighet. Senare hittade dock forskare vid Harvard University ett sätt att vända ett register med bara en enda foton, en milstolpe som kunde öppna vägen för effektiv optisk datoranvändning. Forskarna utnyttjade plasmoner, små ytstörningar i ett medium som kan skapas genom att bombardera det med fotoner.
Optisk datoranvändning, som kvantberäkning, är en av dessa jokerteknologier - det är en bland dussintals metoder som utvecklas i väntan på att gå upp mot fysiska gränser med konventionell elektronisk datoranvändning, men det återstår att se om det kommer att bära frukt på längre sikt. Såvida du inte arbetar med tekniken själv, är allt vi kan göra nu att vänta och titta på.