光子計算機有哪些優(yōu)點?看完這篇文章你就知道了!

在這篇文章中，小編將為大家?guī)砉庾?a href="/tags/計算機" target="_blank">計算機的相關報道。如果你對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。

光子計算機以光子作為傳遞信息的載體，光互連代替導線互連，以光硬件代替電子硬件，以光運算代替電運算，利用激光來傳送信號，并由光導纖維與各種光學元件等構成集成光路，從而進行數(shù)據(jù)運算、傳輸和存儲。那么，光子計算機有哪些我們所不知道的優(yōu)點呢?

1.光子不帶電荷

它們之間不存在電磁場相互作用在自由空間中幾束光平行傳播、相互交叉?zhèn)鞑?，彼此之間不發(fā)生干擾，千萬條光束可以同時穿越一只光學元件而不會相互影響。一只20×20c㎡的光學系統(tǒng)，能夠提供5×10^5條并行傳輸信息通道;一只質(zhì)量好的透鏡能夠提供10^8條信息通道。如果用光波導傳輸，光波導也可以相互穿越，只要它們的交叉角大于10°左右就不會有明顯的交叉耦合。上述的性質(zhì)又稱光信號傳輸?shù)牟⑿行浴?

2. 光子沒有靜止質(zhì)量

下面，我們再來看看光子計算機的第二個優(yōu)點。

它既可以在半真空中傳播，也可以在介質(zhì)中傳播，傳播速度比電子在導線中的傳播速度快得多(約1000倍)，也就是說，光子攜帶信息傳遞的速度比電子快計算機內(nèi)的芯片之間用光子互連不受電磁干擾影響，互連的密度可以很高。在自由空間進行互連，每平方毫米面積上的連接線數(shù)目可以達到5萬條，如果用光波導方式互連，可以有萬條。所以，用光子做信息處理載體，會制造出運算速度極高的計算機，理論上可以達到每秒1000億次，信息存儲量達到10^18位。這種計算機稱為光子計算機。

3.超高速的運算速度

光子計算機并行處理能力強，因而具有更高的運算速度。電子的傳播速度是593km/s，而光子的傳播速度卻達3×10^5km/s，對于電子計算機來說，電子是信息的載體，它只能通過一些相互絕緣的導線來傳導，即使在最佳的情況下，電子在固體中的運行速度也遠遠不如光速，盡管目前電子計算機運算速度不斷提高，但它的能力極限還是有限的;此外，隨著裝配密度的不斷提高，會使導體之間的電磁作用不斷增強，散發(fā)的熱量也在逐漸增加，從而制約了電子計算機的運行速度;而光子計算機的運行速度要比電子計算機快得多，對使用環(huán)境條件的要求也比電子計算機低得多。

4,超大規(guī)模的信息存儲容量

與電子計算機相比，光子計算機具有超大規(guī)模的信息存儲容量。光子計算機具有極為理想的光輻射源——激光器，光子的傳導是可以不需要導線的，而且即使在相交的情況下，它們之間也不會產(chǎn)生絲毫的相互影響。光子計算機無導線傳遞信息的平行通道，其密度實際上是無限的，一枚五分硬幣大小的枚鏡，它的信息通過能力竟是全世界現(xiàn)有電話電纜通道的許多倍。

5. 能量消耗小，散發(fā)熱量低

除了上面的優(yōu)點外，光子計算機還具備能量消耗小、散發(fā)熱量低的特點。

是一種節(jié)能型產(chǎn)品。光子計算機的驅(qū)動，只需要同類規(guī)格的電子計算機驅(qū)動能量的一小部分，這不僅降低了電能消耗，大大減少了機器散發(fā)的熱量，而且為光子計算機的微型化和便攜化研制，提供了便利的條件?？茖W家們正試驗將傳統(tǒng)的電子轉(zhuǎn)換器和光子結合起來，制造一種“雜交”的計算機，這種計算機既能更快地處理信息，又能克服巨型電子計算機運行時內(nèi)部過熱的難題。

以上所有內(nèi)容便是小編此次為大家?guī)淼挠嘘P光子計算機的所有介紹，如果你想了解更多有關它的內(nèi)容，不妨在我們網(wǎng)站或者百度、google進行探索哦。