Cos'è il calcolo ottico?

Il calcolo ottico è una tecnologia informatica nella fase di ricerca e teoria.L'idea sarebbe quella di creare un computer che si basi interamente sulla luce (fotoni) invece di elettricità (elettroni) per fare il calcolo.Il fascino dei computer ottici è limitato, perché con brevi distanze, richiedono più potenza dei computer elettronici per eseguire lo stesso calcolo.Tuttavia, il calcolo ottico può consentire la costruzione di computer fisicamente impossibili usando l'elettronica.Il calcolo ottico è ancora nelle prime fasi di sviluppo: solo alcuni prototipi molto limitati sono stati attualmente costruiti in laboratorio.

Un computer ottico utilizza principalmente laser per inviare segnali.Sfortunatamente, i laser non possono interagire direttamente tra loro in modo significativo, quindi eseguire calcoli richiede in qualche modo un intermediario sotto forma di materia.I tentativi di realizzare transistor ottici hanno avuto la sensazione di ruotare attorno ai materiali che riemettono la luce selettivamente in risposta all'intensità della luce in arrivo.Mettere insieme questi componenti in un'enorme rete può consentire la costruzione di un computer ottico. Finora, l'ottica è stata adottata con entusiasmo per la trasmissione dei dati su lunghe distanze, come nelle fibre ottiche.Su brevi distanze, tuttavia - e questo è uno degli aspetti negativi principali del calcolo ottico - la perdita di energia sperimentata dalla luce richiede più potenza per inviare un segnale rispetto all'uso di elettroni per inviare lo stesso segnale sulla stessa distanza.Per lunghe distanze, la luce vince, ma parte del punto dei computer è che dovrebbero essere piccoli e le distanze su cui la luce è migliore (10 piedi/3 m o più) sono piuttosto grandi per gli standard di calcolo.Tuttavia, è ipotizzabile che i canali ottici possano essere utilizzati in grandi supercomputer per inviare dati in modo più efficiente dell'elettronica.

In teoria, il calcolo ottico potrebbe produrre al computer decine di migliaia di volte più veloci dei computer di oggi, perché la luce può viaggiare così più velocemente checorrente elettrica.In pratica, tuttavia, la necessità di utilizzare grandi raggi di luce per evitare la perdita del segnale ha precluso questa possibilità.Più recentemente, tuttavia, i ricercatori dell'Università di Harvard hanno trovato il modo di capovolgere un registro usando un solo fotone, una pietra miliare che potrebbe aprire il percorso verso un efficiente calcolo ottico.I ricercatori hanno sfruttato i plasmoni, piccoli disturbi della superficie in un mezzo che può essere creato bombardandolo con i fotoni.

Il calcolo ottico, come il calcolo quantistico, è una di quelle tecnologie per le carte selvatiche-è una tra dozzine di approcci che sonoEssere sviluppati in previsione di correre contro limiti fisici con il calcolo elettronico convenzionale, ma resta da vedere se porterà frutti a lungo termine.A meno che tu non stia lavorando alla tecnologia da solo, tutto ciò che possiamo fare ora è aspettare e guardare.