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光子计算机或将打破电路元器件限制

导读: 目前,传统电子芯片的发展速度放缓,一直在推动IT行业发展的摩尔定律正在走向终结。未来,具有超高的运算速度的光子计算机,或将打破电路元器件的限制。

  OFweek电子工程网讯 目前,传统电子芯片的发展速度放缓,一直在推动IT行业发展的摩尔定律正在走向终结。未来,具有超高的运算速度的光子计算机,或将打破电路元器件的限制。

  为了处理海量信息,英国初创公司optalysys研发了通过激光来解析数据信息的光子处理器。公司负责人NicholasNew说,这种独特的数据处理方法,将大大提升普通计算机的处理能力,可通过光子处理器完成基因组学和天气模拟等领域中的大量运算。

  实际上,研究人员在几十年前就已经开始研究基于光学的数据处理技术,但一直没有实现商业化应用。New认为,现在,随着传统芯片更新换代的周期在不断延长,光子计算机将迎来重要的发展契机。

  光子计算机或将打破电路元器件限制

  编码激光束可为某些棘手的运算操作提供捷径

  那么,光子计算机怎样工作呢?光子处理器对数据(例如基因组序列)首先进行傅立叶变换,然后编码到激光束中。该技术直接利用光的物理本质来执行计算,即通过控制激光束中的光波干涉来进行数据处理,并且按照一定的规律生成结果编码,最后,利用相机读取结果并反馈到普通计算机的电子电路中。New说,光学方法可在单个步骤中实现普通计算机的许多操作,因此速度更快。

  Optalysys公司计划在明年发布第一代产品——用于处理基因组数据的高性能计算机。光子处理器将采用PCI 扩展卡与普通计算机进行通讯(PCI扩展卡是用于升级图形处理器或服务器的标准组件)。同时,Optalysys公司还承担了一个五角大楼研究项目——超级计算机的桌面化技术,以及一个欧洲的项目——提高天气仿真能力。

  法国初创公司LightOn,也成功开发了利用激光处理数据的系统。该公司的目标是,在机器学习中通过将信息与随机数据相乘的方式压缩数据。

  不同的是,LightOn的系统利用了光通过半透明材料时发生的随机散射效应,能更容易地获得相同的效果。LightOn的首席技术官和巴黎狄德罗大学物理学教授Laurent Dedieu表示,这种技术具有很高的应用价值,但不适于使用大型数据集的普通计算机。

  去年,Dedieu和LightOn的另外两位创始人发表了该系统工作的原理和结果。Dedieu说:“普通计算机的运算能力已经无法满足人们的要求,但我们可以利用光的散射来解决这个问题。”目前,LightOn公司正在努力尝试该系统在其他方面的应用,未来还会向用户提供云服务。

  随着芯片更新换代速度变缓,半导体行业亟需新的想法及解决方案,这对这些初创公司来说是一个很好的机会。劳伦斯伯克利国家实验室副主任Horst Simon说:“由于传统芯片发展速度减缓,我们应大力支持并推动新技术的发展。”

  目前,这些新技术包括量子计算机、专门用于人工智能的芯片以及光子计算系统。Simon还提到,虽然光子计算不会完全取代现有的普通计算机,但它肯定会找到适合的应用领域,体现出它不可比拟的优越性。

责任编辑:Trista
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