美研發(fā)出混沌門替代傳統(tǒng)邏輯門

美國亞利桑那州立大學(xué)的研究人員16日表示，他們研發(fā)出了能夠取代傳統(tǒng)邏輯門的“混沌門”(chaogates)，該成果對半導(dǎo)體工業(yè)的發(fā)展具有十分重要的意義。相關(guān)論文發(fā)表在美國物理學(xué)會出版的《混沌》雜志上。

　　對于何為“混沌門”的問題，研究人員表示，簡單而言就是利用無序模式或圖形(chaotic patterns)對輸入信號進(jìn)行編碼和操縱后產(chǎn)生出所需的輸出信號。在具體的工作中，研究人員從混沌系統(tǒng)提供的多種多樣的模式中選出所需的模式并組成一個子集，然后將子集中的模式用于映射系統(tǒng)的輸入來獲取所需的輸出。

　　研究人員發(fā)現(xiàn)，上述處理過程為利用豐富的非線性動力學(xué)固有特性以設(shè)計(jì)具有大范圍邏輯門重設(shè)能力的計(jì)算設(shè)備提供了新方法。這些新獲得的變異的邏輯門被稱為“混沌門”。

　　亞利桑那州立大學(xué)生物健康系統(tǒng)工程學(xué)院院長、基于混沌計(jì)算的發(fā)明人威廉姆·迪托表示，“混沌門”是新的、以混沌為基礎(chǔ)的計(jì)算系統(tǒng)的基石，這類計(jì)算系統(tǒng)利用了計(jì)算混沌系統(tǒng)中大量的模式形成特性。利用“混沌門”，人們有望獲得一臺能夠根據(jù)用戶的需求而改變自身內(nèi)部行為、在一秒鐘內(nèi)產(chǎn)生數(shù)以10億計(jì)定制芯片方案的計(jì)算機(jī)。

　　目前，迪托和同事共同創(chuàng)建的、總部設(shè)在佛羅里達(dá)的半導(dǎo)體公司ChaoLogix正在將程序轉(zhuǎn)為商業(yè)原型，有望用于各種類型的電子設(shè)備中。迪托說，“混沌門”將為游戲增加更多的優(yōu)勢，同時有能力保護(hù)技術(shù)芯片和用戶，因?yàn)樗鼈兛赡茉谟布痈行У乇苊庥?jì)算機(jī)“黑客”的攻擊。

　　同樣重要的是，使用“混沌門”的集成電路能夠利用如今大量應(yīng)用的生產(chǎn)、組裝和測試設(shè)備來制造，并且這些集成電路能夠在相同的設(shè)備上混合使用標(biāo)準(zhǔn)邏輯、記憶和“混沌門”。

　　總編輯圈點(diǎn)

　　說起混沌，人們總是想到洛倫茲的“蝴蝶效應(yīng)”，其實(shí)鄭板橋的“難得糊涂”早已為之做了精神境界的注解。今天，“混沌門”終于讓這種年輕的理論邁出計(jì)算機(jī)應(yīng)用的重要一步。作為非線性系統(tǒng)所獨(dú)有的一種非周期性運(yùn)動現(xiàn)象，混沌幾乎涉及自然科學(xué)和社會科學(xué)的所有分支，對它的研究也極大地拓展了人類的認(rèn)知疆域。生活在混沌的海洋，我們與其抗拒各種不確定性，還不如嘗試接受諸多可能性。對此，未來的“混沌門”計(jì)算機(jī)肯定會告訴你更多。