在這篇文章中，小編將為大家?guī)?lái)光子計(jì)算機(jī)的相關(guān)報(bào)道。如果你對(duì)本文即將要講解的內(nèi)容存在一定興趣，不妨繼續(xù)往下閱讀哦。

一、光子計(jì)算機(jī)主要組成

光子計(jì)算機(jī)由光學(xué)反射鏡、透鏡、濾波器等光學(xué)元件和設(shè)備組成。有模擬式與數(shù)字式兩類(lèi)光子計(jì)算機(jī)。模擬式光子計(jì)算機(jī)的特點(diǎn)是直接利用光學(xué)圖像的二維性，因而結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單。這種光子計(jì)算機(jī)已用于衛(wèi)星圖片處理和模式識(shí)別工作。美國(guó)以前提出的星球大戰(zhàn)計(jì)劃，就打算發(fā)展這種計(jì)算機(jī)來(lái)識(shí)別高速飛行的導(dǎo)彈圖像。數(shù)字式光子計(jì)算機(jī)的結(jié)構(gòu)方案有許多種，其中認(rèn)為開(kāi)發(fā)價(jià)值比較大的有兩種，一種是采用電子計(jì)算機(jī)中已經(jīng)成熟的結(jié)構(gòu)，只是用光學(xué)邏輯元件取代電子邏輯元件，用光子互連代替導(dǎo)線(xiàn)互連。另外一種是全新的，以并行處理(光學(xué)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò))為基礎(chǔ)的結(jié)構(gòu)在本世紀(jì)80年代制成了光學(xué)信息處理機(jī)年數(shù)字光處理機(jī)也獲得成功，它由激光器、透鏡和棱鏡等組成。雖然光子計(jì)算機(jī)已經(jīng)成功，但在目前來(lái)說(shuō)，光子計(jì)算機(jī)在功能以及運(yùn)算速度等方面，還趕不上電子計(jì)算機(jī)，我們使用的主要還是電子計(jì)算機(jī)，今后也發(fā)展電子計(jì)算機(jī)。但是，從發(fā)展的潛力大小來(lái)說(shuō)，顯然光子計(jì)算機(jī)比電子計(jì)算機(jī)大得多，特別是在對(duì)圖像處理、目標(biāo)識(shí)別和人工智能等方面，光子計(jì)算機(jī)將來(lái)發(fā)揮的作用遠(yuǎn)比電子計(jì)算機(jī)大。

二、光子計(jì)算機(jī)現(xiàn)狀

美國(guó)貝爾實(shí)驗(yàn)室宣布研制出世界上第一臺(tái)光學(xué)計(jì)算機(jī)。它采用砷化鎵光學(xué)開(kāi)關(guān)，運(yùn)算速度達(dá)每秒10億次。盡管這臺(tái)光學(xué)計(jì)算機(jī)與理論上的光學(xué)計(jì)算機(jī)還有一定距離，但已顯示出強(qiáng)大的生命力。人類(lèi)利用光纜傳輸數(shù)據(jù)已經(jīng)有20多年的歷史了，用光信號(hào)來(lái)存儲(chǔ)信息的光盤(pán)技術(shù)也已廣泛應(yīng)用。然而要想制造真正的光子計(jì)算機(jī)，需要開(kāi)發(fā)出可以用一條光束來(lái)控制另一條光束變化的光學(xué)晶體管這一基礎(chǔ)元件，一般說(shuō)來(lái)，科學(xué)家們雖然可以實(shí)現(xiàn)這樣的裝置，但是所需的條件如溫度等仍較為苛刻，尚難以進(jìn)入實(shí)用階段。

美國(guó)馬薩諸塞州的一家光學(xué)技術(shù)公司——光導(dǎo)發(fā)光元件系統(tǒng)公司正與美國(guó)航空航天局馬歇爾航天中心合作開(kāi)發(fā)用來(lái)制造光學(xué)計(jì)算機(jī)的“光”路板，實(shí)現(xiàn)對(duì)光子移動(dòng)的控制，并有望在今取得突破。1999年5月，在美國(guó)西北大學(xué)工作的新加坡科學(xué)家何盛中領(lǐng)導(dǎo)的一個(gè)有20多人的研究小組利用納米級(jí)的半導(dǎo)體激光器研制出世界上最小的光子定向耦合器，可以在寬度僅0.2至0.4微米的半導(dǎo)體層中對(duì)光進(jìn)行分解和控制。

三、光子計(jì)算機(jī)預(yù)測(cè)

我先來(lái)說(shuō)說(shuō)未來(lái)的臺(tái)式機(jī)，臺(tái)式機(jī)不會(huì)因?yàn)镻C的極度發(fā)展而消失，相反它比任何一種其他機(jī)型更能適應(yīng)市場(chǎng)的發(fā)展需求，臺(tái)式機(jī)將會(huì)以高性能，低價(jià)格作為發(fā)展之路，光子臺(tái)式機(jī)的整個(gè)架構(gòu)將會(huì)是以光信號(hào)取代現(xiàn)在的電信號(hào)，光信號(hào)經(jīng)輸入設(shè)備觸發(fā)，經(jīng)傳送到CPU處理后，再按輸出。下面簡(jiǎn)單預(yù)測(cè)每個(gè)配件。

CPU：作為光子計(jì)算機(jī)核心，它仍然會(huì)作為一個(gè)獨(dú)立產(chǎn)品來(lái)被開(kāi)發(fā)和研究，至于它的材料應(yīng)該會(huì)是一種存儲(chǔ)量大，當(dāng)規(guī)模生產(chǎn)之后會(huì)變得相當(dāng)便宜的物質(zhì)。

主板：或者說(shuō)是光信號(hào)生成或傳送器更加貼切一些，但這個(gè)物件可能會(huì)消失。在未來(lái)主板不再與現(xiàn)在的主板同等重要，因?yàn)楣庑盘?hào)生成可能會(huì)在電源中完成，而光信號(hào)傳送途徑可以簡(jiǎn)單地透過(guò)CPU與其他物件的連接實(shí)現(xiàn)。這樣主板就不再有存在的理由了。

現(xiàn)在未來(lái)的臺(tái)式光子計(jì)算機(jī)已經(jīng)基本成型了，其他配件也像現(xiàn)在的PC一樣，按自己的需要DIY。未來(lái)PC的另一個(gè)分支就是未來(lái)的PDA，現(xiàn)在PDA已經(jīng)是一個(gè)很好的概念了，只是它現(xiàn)在實(shí)在是處于發(fā)展的起步，難成氣候。在理論上說(shuō)，只有工藝足夠高的話(huà)，所有原件都可以集成一塊芯片上，于是未來(lái)的PDA會(huì)從這點(diǎn)出發(fā)，也高度集成性和方便攜帶性而成為PC的另一個(gè)分支。說(shuō)它是PC的一個(gè)分支，因?yàn)樗紫纫墒痔犭娔X的全部功能，它還會(huì)集成現(xiàn)在的數(shù)碼相機(jī)、數(shù)碼攝像機(jī)、GPS等的功能，另外它還要實(shí)現(xiàn)即時(shí)通信功能，如同現(xiàn)在的手機(jī)一樣。

未來(lái)的PDA大小應(yīng)該比現(xiàn)在的手機(jī)小一點(diǎn)點(diǎn)，你可以見(jiàn)到PDA很可能跟現(xiàn)在的手機(jī)一樣，只有簡(jiǎn)單的幾個(gè)按鍵和一個(gè)不太大的彩色屏幕。但不要小看它，它將可以實(shí)現(xiàn)手提電腦的全部功能，PDA上將會(huì)集成一個(gè)投射屏幕投射器，投射屏幕能在空氣中、不需要任何其他物品就可以形成影像。PDA可以完全實(shí)現(xiàn)聲控功能，萬(wàn)一有需要時(shí)，它還可以透過(guò)投射器顯示出來(lái)的一個(gè)全尺寸鍵盤(pán)，你可以在這個(gè)投射鍵盤(pán)上實(shí)現(xiàn)鍵盤(pán)輸入。

以上便是小編此次想要和大家共同分享的有關(guān)光子計(jì)算機(jī)的內(nèi)容，如果你對(duì)本文內(nèi)容感到滿(mǎn)意，不妨持續(xù)關(guān)注我們網(wǎng)站喲。最后，十分感謝大家的閱讀，have a nice day!