未來是否能利用光子代替電子進行計算?

時間 2021-06-02 03:21:14

1樓:

光用作資訊傳輸媒介早已是過去時,但利用光做計算的設想早就有研究人員在做了,IBM,麻省理工早在2023年甚至更早就開展了相關研究。不過相關議題進入公眾視野是近幾年的事。

所謂光子計算,可以理解為將大量光學器件有序組合起來,其作用類似半導體晶元中的電晶體,利用不同波長,相位和強度的光線組合,在複雜的反射鏡、濾波器以及稜鏡結構所組成的陣列中進行資訊處理。

需要提醒注意的是,光子計算是不同於量子計算的技術。

光子計算實現的方案有很多種,包括空間光、結構光、MEMS、矽光等。MEMS,矽光技術已經有產品投放市場。

眾所周知,高頻電路的頻率提公升是有極限的,現代數字計算機的心跳頻率在十多年前就面臨瓶頸。而光是突破這個極限的不二選擇,而且潛力遠還沒有發掘出來。只是光計算的很多研究目前還處於實驗室階段,理論支撐體系還不完善,離大規模商用化還有很長的路要走。

2樓:daydaydreamer

當然是可能的,而且全光通訊網路也是乙個熱門的研究領域!!

我不是研究這個的,我只做過一些淺層的學習,我就瞎說說吧,首先雖然我們現在看起來電還是佔統治地位的傳輸介質,但其實真正將我們這個世界連線起來的是光纖!目前所有長距離大容量的訊號傳輸都是用光纖來傳輸的,人類鋪設的海底光纜都已經跨大洋了,如果沒了光纖大容量通訊目前看來就沒什麼可行性了. 但是為什麼大家還是覺得電是統治級別的資訊傳輸介質呢??

那是因為我們平時所使用的終端比如手機和PC等,大部分都是資訊的接收端,當然在你發出資訊的時候手機是信源了,他們都是用電的,在這些裝置內部都是電為介質在處理資訊. 而無論是有線通訊或是無線通訊最終都是一級一級的往大的處理器接收器匯聚,然後通過地區性的光纖傳輸,在接收端在一級一級下發到指定接收端,其實這個過程中傳輸的絕大部分都是以光為載波傳輸,用電早已經淘汰了,那問題就來了,既然用光傳輸的頻寬和容量比電大那麼多,為什麼手機不用光來做處理呢?這是因為手機等裝置他們的晶元都是矽基器件,但是將光解調以及放大分束等一系列操作的器件都沒法生長在矽基上,這也意味著即使在光纖中資訊用光傳輸,可到了接收端因為矽基上沒法裝上光資訊解調的必要器件,還是要通過外部的裝置將光轉變為電在輸入手機等裝置,這也是限制傳輸效率的乙個很重要的因素,所謂全光網路就是希望把所有的器件都裝上乙個晶元這樣就不用再有光到電的最後轉換了,完完全全處理光就行了,當然難度不小,這大概是整合光學波導光學的知識,有興趣的話可以了解一下.

利用核能發動機 是否能宇宙航行 ?

鄭莊公 就目前的技術來說,不能。目前飛船航行,靠的是動量守恆原理,要往後噴出來東西,飛船才能獲得向前的動力。但是飛船能栽多少東西才夠噴的?核能固然單位能量大,但是質量小啊。動量是mv。 柴懂 用獨木舟,也是可以跨越太平洋,從亞洲經過白令海峽前往北美洲的,印第安人的祖先就是這麼幹的,然鵝,宇宙比太平洋...

家用路由器是否能利用secureCRT等終端進行後台登入在不使用restart鍵的情況下重置登入密碼?

蕭驍 抱歉沒有完全審題 你所說的WAN口作為console口連線串列埠的方式,在家用路由器上確實沒有。你要做的是,拆開路由器,觀察主機板上是否有類似於 TX RX GND 這種的絲印或者插針,如果有,把USB TTL的杜邦線插在或者焊接在TX RX GND對應的位置上然後插入電腦開啟終端軟體配置好後...

德雲社新秀是否能撐起相聲的未來?

王王王王王王醬 德雲社的新秀可以撐起德雲社的未來。德雲社雲字科這些老油條,總有變成秋後的螞蚱的那一天的,長江後浪推前浪,全指著龍字科和筱字科的孩子們扶持了。 清夢 他們還是小朋友,他們還要長大,當然我相信他們會快快成長,保住飯碗可不容易。當然不止德雲社,所有相聲演員都會在這個時代有所進步發展 劉63...