光子电脑:传统电脑的终结者(一) - 叶林视点 - 叶林

(这条文章已经被阅读了 76 次) 时间:2002-01-05 18:38:26 来源:叶林 (叶林) 原创-IT

你听说过光硬件将代替电子硬件,光运算将代替电运算,而光脑的运算速度比普通电脑快整千倍这些话吗?这会是真的吗?

光子电脑:传统电脑的终结者

“我的爱机换上了P4,运行程序起来真叫倍儿爽啊!”午餐过后,先锋实验中学高二·三班的“电脑圣手”杨亮在班上高声炫耀道,立刻就有几位同学围了上来。

“这有什么了不起的,更快的你还没听说过呢?”班上的电脑“博士”马明明瘪了瘪嘴。

“什么?还有我不知道的电脑?还有快过P4的?”杨亮哪里咽得下这口气,尤其当着黄莉莉的面,他的语调明显提高了30个分贝。

马明明用手托了托眼镜,不紧不忙地说:“对,有。但它不叫电脑,叫光脑。”

“哈,小马,你科幻小说看多了吧?啥子叫光脑?我说的可是现实!光脑?你用过?你见过?”杨亮很不客气地回击道。

马明明倒不在意杨亮的语气,挥挥手:“光脑又叫光子电脑。没用过,没见过,并不代表就没有。其实我们早已在用光子产品了。你仔细想想:VCD、DVD、摄像机、光扫描仪、光纤等等,都是怎么工作的?这些东西哪一样不是光子技术的应用?只是我们平时对这些东西习以为常罢了。”全场一片寂静,马“博士”的一番话把大家镇住了。

围过来的同学越来越多。

“博士,给大伙讲讲吧!”同学们的胃口都被吊起了。“对啊,什么叫光脑啊?”连黄莉莉也开口了。

马明明说:“大家知道为什么宇宙间的距离单位是‘光年’吗?因为光的速度是宇宙中最快的,达每秒30万公里,而电子的传播速度仅有每秒593公里。如果把电子的速度与光子的速度相比,就好比牛车与喷气飞机赛跑。我们都知道现在的电脑,都是用硅制造的芯片。电脑中最重要的是中央处理器(CPU)。现在最快的CPU是P4芯片,里面已经集成了(?)只晶体管。但随着硅芯片运行速度越来越快,已经临近硅材料的绝对物理极限。你们想想,无论怎样微型化,能小过物质本身原子的体积吗?所以,要想在电脑技术上取得突破性进展,就必须使用新的材料,或者新的方式来传输数据。”大家屏住了呼吸。

“为了大幅度提高电脑的运行速度,人们便想到利用光来代替电。所以这样的计算机又被称作“光脑”。从理论上讲,光脑的运算速度每秒可高达一万亿次,存贮容量可达一百亿亿二进制信息单位。其10秒的数据处理量需要现在的超高速电脑运算10年才能完成。有朝一日,现在的‘硅谷’也许会变成‘光谷’!”

“真的有那么神奇?”杨亮显然有些不信。

“是啊,更神奇的还在后头呢!”马明明接着说,“光脑比电脑运算的速度快1000倍。大家看过《人工智能》没有,就是大名鼎鼎的斯皮尔伯格导的。讲的是具有人类智慧和思维的机器人的故事。其实,过去科学家曾用最先进的电脑与人脑相比较,电脑在逻辑判断、识别事物和推理的能力方面也还差得很远。为什么会这样呢?一个重要因素就是电脑的工作速度太低。大家可以试试,用赛扬机和用奔4运行相同游戏的速度是不是有区别?所以,更快的运行速度可以让电脑进行更复杂的运算。这样,它就有可能接近人类思维的速度。但是电子计算机的速度已经接近极限,而最有希望替代硅制电脑芯片的,莫过于使用光技术制造的光脑了。”

同学们听得如痴如醉,只有黄莉莉发现教物理的谢老师已经站在了旁边。

光子电脑:传统电脑的终结者