Fotonik bilgisayarlar için bir rölenin hızlı bir optik analogu geliştirildi

MOSKOVA, 23 Ocak. /TASS/. ABD'li bir araştırmacı, elektrik ve elektronik devrelerde ilkel bellek hücreleri olarak kullanılan basit bir elektronik cihaz olan mandal rölesinin ilk optik analogunu yarattı. Optics Express bilimsel dergisinde yayınlanan bir makaleye göre, geliştirilmesi, fotonik bilgisayarların bilgileri uzun süre depolamasına olanak tanıyacak.

"ChatGPT gibi büyük dil modelleri, çalışmak için sayısız ardışık basit matematiksel işlem kullanıyor. Oluşturduğumuz bellek, bu operasyonların sonuçlarını ultra yüksek hızda kaydetmemize ve okumamıza olanak tanıyacak ve bu da bu yapay zeka sistemlerinin çalışmasını önemli ölçüde hızlandıracak." derginin basın servisi tarafından.

Ashtiani'nin belirttiği gibi, fotonik bilgisayarların mevcut tüm prototiplerinin ortak bir dezavantajı var: hesaplamaların nihai ve ara sonuçlarını depolamak için geleneksel elektronik bellek kullanıyorlar. Bu, tasarımlarını karmaşıklaştırır, güç tüketimini artırır ve bu tür sistemlerin performansını azaltır, çünkü işlemcinin verileri ışıktan elektronik forma ve geri dönüştürmek için sürekli olarak zaman harcaması gerekir.

Bu sorunu çözmek için Amerikalı bir fizikçi, altı mikro halka modülatörü temelinde inşa edilmiş iki evrensel mantık kapısından oluşan bir optik devre geliştirdi. Bu yapıların farklı dalga boylarındaki fotonlarla etkileşimlerinin doğası, bu hafıza hücreleri boyunca ışığın hareketinin yönünü değiştirmek için kullanılabilen bu cihazların sıcaklığına büyük ölçüde bağlıdır.

"Bu tür bellek hücrelerinin her biri kendi ışık kaynağıyla çalışıyor ve komşularından bağımsız, bu da çok sayıda benzer kilitleme rölesinin optik kayıp korkusu olmadan eşzamanlı çalışmasına izin veriyor. Ayrıca bu yapılar mevcut silikon fotonik çiplere kolaylıkla entegre edilebiliyor ve yüksek oranda kullanışlı entegre devrelerle üretilebiliyor” diye ekledi Ashtiani.



Gelecekte, fizikçiye göre bu, bu tür fotonik hafızanın çok sayıda hücresinden oluşan diziler oluşturmayı mümkün kılacak ve bu, onu ışık tabanlı bilgi işlem cihazlarının içinde veri depolamak için kullanmayı mümkün kılacak. Bu onların çalışmasını daha da hızlandıracak, olası uygulamaları genişletecek ve aynı zamanda enerji tüketimini azaltacaktır.

Fotonik bilgisayarlar hakkında.

Uzun bir süre boyunca bilgisayarların bilgi işlem gücü ve bellek kapasitesi her iki yılda bir ikiye katlandı, ancak son yıllarda transistörler atom boyutuna yaklaştıkça yarı iletken elektroniklerin gelişim hızı önemli ölçüde yavaşladı. Fizikçiler ve mühendisler elektronik mantık devrelerini hafif benzerleriyle değiştirmeye çalışıyorlar ve bu şu anda iki şey tarafından engelleniyor: minyatür çipler içinde ışığın hareketinin kontrol edilmesi son derece zordur ve ayrıca bilgileri depolamak için güvenilir sistemlerin bulunmaması da gerçeğidir. hafif formu.