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2016-02-28 12:21 |
光計算機離我們究竟還有多遠?
光計算機是什么? i\2~yXw\ LZ}C{M{=5A 光計算機,俗稱光腦。上世紀,早在電子計算機剛剛興起之時,科學(xué)家們便提出了光子計算機的概念。這是因為利用光進行計算,比用電子計算有著許多無可比擬的優(yōu)點。 4tof[n3us >2,x#RQs 例如大家所熟悉的,光計算是具有并行性,即可以多路同時計算,結(jié)果互不干擾。這使得光路可以在空間中交叉卻互不影響。在這一點上,電路難以做到。此外還有功耗低、信道密度高、容錯性好之類的優(yōu)點。一時間,“光腦”的呼聲甚囂塵上。 oaM $< PW~+=, 另外,光在模擬計算領(lǐng)域,還有著第一無二的優(yōu)勢。 O| ) [j@7 TE3A(N' 通常我們所理解的計算機是指數(shù)字計算機,即利用邏輯門和0101的信息來進行計算的。但實際上除了數(shù)字計算機,還有一類不依賴邏輯門的計算機,叫做模擬計算機。電子式的模擬計算機直接利用電壓和電流進行計算,目的是得到一個可供測試或?qū)嶒灥臄?shù)值解,而不是解析解或準確解。此類計算機大家很陌生,是因為往往利用于工業(yè)、實驗和科研領(lǐng)域,普通商用和家用計算機一般都是數(shù)字計算機。 ab: yH ') 6ix8P;;}# 在模擬運算領(lǐng)域,光有著獨特的“上帝算法”。 >7p?^*&7; SBgBZm}% 例如,在許多領(lǐng)域需要運用傅里葉變換相關(guān)的計算,如卷積。數(shù)字計算機來計算傅里葉變換是非常消耗計算量的,這使得一些需要運用傅里葉變換作為基礎(chǔ)運算的算法往往很耗時,如圖像處理領(lǐng)域。而光通過透鏡的過程,本身就是一次傅里葉變換的過程,這個過程幾乎完全不需要時間。 I!|_C~I`
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