Оптический компьютер: описание, принцип работы, преимущества
Опубликованно 06.04.2019 05:40
Полезность любой технологии, которая измеряется в настоящее время, развитие оптических компьютеров стала одной из популярных тем на сегодняшний день. Технологии и разработчики со всего мира пытаются достичь совершенства в нано-технологии, и неустанно проводятся различные исследования. Оптические компьютеры - одна из самых популярных тем. Все эти преимущества позволяют определить эффективность и необходимость на сегодняшний день.
Эти технологии можно найти и в современном мире, но их рост в будущем неизбежно. Таким образом, оптические технологии будут обсуждаться позже. Описание технологии
На примере ЦП можно понять, почему оптические компьютеры. Когда придет время, что сокращение рабочего процессора уже некуда, закон Мура перестанет быть полезным. В данный момент разрабатывается возможность альтернативной технологии, который заключается в замене волоконно-оптические кабели, что ведет к свету.
Полупроводников системы создания техники немного устарел, потому что подчиняется законам физики, связанных с электрическим током. Это упорядоченное движение частиц заставляет электроны двигаться в непрерывном потоке, что приводит к потере определенного количества энергии, которая проявляется в ДНК и электромагнитном излучении.
В отличие от полупроводника, свет может передать огромное количество информации и гораздо быстрее, и потери сведены к минимуму. Для оптического оборудования-это подарок неба. Принцип работы
Создать оптические компьютеры не составит особых трудностей. Они придут во время теста, так что надо еще заставить работать оптического волокна.
Создание оптических компьютеров, в корне меняет концепцию программирования, которая основана на последовательности из нулей и единиц. С другой стороны, процесс передачи данных будет быстрее, если не двоичная система, и света импульсов.
На данный момент строительство оптическое устройство в компьютер на этапе планирования. В то время, что улучшит совместного производства, технологии, света и аналоговые. Определение фотона
После выяснения того, как относится оптики, нужно понять, что такое фотон. Фотон-это частица, которая не имеет массы, существует только в вакууме. Сам по себе фотон не имеет электрического заряда, но из-за его стабильности, ускорение Электрический заряд. Вот, что такое фотон.
Одним из его преимуществ является скорость распространения. Она очень высокая, и она сравнима со скоростью света. Фотонные компьютеры работают по тому же принципу. Использование технологии
Для выполнения всех процессов, необходимых для лазерные принтеры, сканеры, компакт-диски используют свет. Оптические технологии способны обеспечить широкополосное подключение к сети, аналоговые устройства отставать, и это заметно.
Различные операции лазером применяются для увеличения срока службы оборудования, что увеличивает его прочность, пластичность и поверхности. Широко применяется эта технология в устройства, которые считывают штрих-коды.
Свет технологии применяются в области медицины. Например, в устройствах освещения внутренней полости человека. Также оптического волокна применяется в случае, когда скорость руления. Преимущество оптики
Свет способен передавать информацию в больших масштабах и с невероятной скоростью. Но есть много других преимуществ оптических компьютеров, которые будут использоваться в будущем. Может быть, что это произойдет очень скоро.
Использование оптических технологий, чтобы улучшить любой техники, так как компьютер тратит наименьшее количество энергии. А также способствует уменьшению тепловыделения.
В современных процессорах важнее процесс работы, чем тоньше, тем лучше производительность. В современных графических процессорах сокращенный Рабочий процесс влияет на потребление энергии. Но при снижении процесс достигнет своего предела, инженеры ищут способ увеличить производительность. Таким образом, вместо того, производит придет оптические технологии. Над этим уже работают многие исследователи.
Преимущества оптического оборудования заключается в том, что информация представлена в виде фотонов, сгенерированных лазерами или диодами. Если использование фотонов, достижение высокой скорости передачи информации гарантируется. Для использования дополнительных возможностей для обеспечения ввода и вывода данных, можно использовать третье измерение.
Прозрачный среда-это идеальное место, где без затрат энергии, можно обработать данные, закодированные оптический луч. Благодаря нулевой радиации окружающей среды, оптической системы, способной обеспечивать защиту компьютера, в случае попытки перехвата информации. Также оптическая система имеет защиту конфиденциальности электромагнитных помех.
Волоконно-оптические кабели с каждым днем становятся все дешевле, что делает его более актуальным, чем аналогичные аналоговые. Доступно оптические технологии
Один из новых открытий в мире оптики-это металл объектива. Создана плоскости объектива, которая состоит из щелочи, краски и кварца, способна в будущем полностью заменить стекло. Причина, приложения металла линзы, чтобы избежать искажений микроскопических исследований. Тот факт, что обыкновенное стекло не может гарантировать максимальную точность в один слой. Таким образом, исследователи должны использовать несколько слоев стеклянных линз.
Это та же система, что используется в объективах фотоаппаратов и видеокамер. Но за счет линз, которые размещаются на расстоянии друг от друга, акт достигает больших размеров.
Ученые из Гарвардского университета удалось создать плоскость объектива. Она способна полностью удалить дефекты изображения, поскольку не существует аберрация. Прозрачный кварц и диоксид титана стали основные элементы линзы. Кварц на плате привязанность в себе, млн. колонки титан. Это они режут луч света в стороны, обеспечивая должное подход. Микрочипы на основе оптики
Связь с помощью света является одной из основных, альтернативных технологий будущего. Электрические кабели имеют один важный недостаток-ограничение скорости передачи данных. Кроме того, необходимо значительное количество энергии, что приводит к перегреву.
Замена провода, оптического сделает, что данные будут передаваться быстрее. И также будут использоваться в параллельном режиме передачи различных цветов.
Первый раз, что ощутимый прогресс в сторону оптических технологий, показал в 2015 году, когда исследователи описали решение, которое приведет к преодолению ограничений полупроводников. В статье журнала "Nature", исследователи описали в деталях принцип работы микропроцессора, обеспечивая фотографии и назвав ее "нулевой".
Таким образом, приложения, что я на основе микросхем, можно использовать Фотоника. Наиболее распространенный пример применения Фотоника-это беспроводное Интернет-соединение 4G.
Это микрочипы, оптический происхождения обеспечивают высокую скорость передачи данных. Волоконно-оптический в будущем
Учитывая, что требования, качество связи возрастает каждый год, его производительность должна быть на должном уровне. Первым в очереди стоит развертывания беспроводной сети 5G.
Каков объем данных, передаваемой через оптическое волокно? 40% планируется выделить только в подключения оптического оборудования. Остальные 60% потребляют пользователи смартфонов, планшетов и других портативных устройств. Это примерная дышит следующего соединения 5G.
Волоконно-оптические кабели способны передавать данные до 100 ГБ/с с осени по технологии. Барьер в ограничениях
К 2020 году человечество будет доступна скорость передачи данных до 1000 Тбит/с. Это делается для того чтобы исполнить с требованиями к пропускной способности. Но эта задача существенно затормаживается, поскольку на сегодняшний день не существует технологий, способных преодолеть препятствие. Более актуальным является вопрос о возможности передачи информации на большие расстояния.
Такое способен только кабель оптического волокна в шахте, в которой скорость достигает почти 10 Тбит/с, Но он может передать только один сценарий осень сигнала.
Кабели многомодовые, которые следят за тем, что параллельно в несколько световых сигналов, способны работать без искажений только на расстоянии нескольких метров.
В гонке оптимизации многожильного кабеля, японские инженеры побили все рекорды скорости, достигая предела 43 Тбит/с. На этот провод все работает лазер. Заключение
Полностью оптические компьютеры-это мечта о будущем, а пока доступны только для технологии в симбиозе, которые идеально сочетают в себе оптический и тому подобное.
Аналоговая технология ограничена в своих технических возможностях, потому что работают в непрерывный поток, то есть практически без контроля. Это приводит к большим потерям сигнала, так и на стоимости электроэнергии. Такие манипуляции производят перегрев электроники.
Использование оптических технологий, будет прорыв в области передачи данных. Кроме того, стоимость технологии с такими характеристиками, что не будет больше, чем обычно, от оборудования.
Теперь подобным примером является наличие смартфонов, так что их процессоры и чипы на обочине симбиоза двух технологий, позволяющих совмещать маленький размер и "умные" системы. Вполне возможно, что вскоре мы забудем, что такое полупроводники, так как их заменят оптических устройств. Автор: Юлия Login 7 Декабря 2018 года
Категория: обо всём