Korisnost svake tehnologije mjeri se njezinom važnošću, tako da je razvoj optičkih računala postao jedna od najpopularnijih tema današnjice. Tehničari i programeri diljem svijeta pokušavaju postići izvrsnost u nano-tehnologijama, pa neprestano istražuju. Optička računala su jedna od najpopularnijih tema. Sve prednosti omogućuju da se danas uvjerite da su potrebne. Takve se tehnologije mogu naći u suvremenom svijetu, ali njihov rast u budućnosti je neizbježan. Stoga će se o optičkim tehnologijama raspravljati dalje.

Opis tehnologije

Kao primjer procesora možete shvatiti zašto su potrebna optička računala. Kada dođe vrijeme da se smanji tehnički proces CPU-a nigdje, Moorov zakon prestaje biti koristan. Trenutno se razvija mogućnost alternativne tehnologije, a to je zamjena žica na optičkom vlaknu koje proizvodi svjetlo.


Sustav poluvodičkoga inženjerstva je malo zastario, jer se pridržava fizikalnih zakona povezanih s električnom strujom. Upravo kretanje čestica tjera elektrone da se kreću u kontinuiranom toku, što dovodi do gubitka određene količine energije, koja se očituje u emisiji topline i elektromagnetskom zračenju. Za razliku od poluvodiča, svjetlost je sposobna prenositi ogromnu količinu informacija i mnogo brže, a gubici će biti minimizirani. Za optička računala ovo je samo otkriće.

Načelo rada

Stvaranje optičkih računala neće biti osobito teško. Doći će tijekom testiranja, jer su optička vlakna još uvijek prisiljena raditi. Stvaranje optičkih računala radikalno mijenja sam koncept programiranja, koji se temelji na nizu nula i jedinica. S druge strane, proces prijenosa podataka bit će brži ako ne koristite binarni sustav, već svjetlosne impulse.


U ovom trenutku stvaranje optičkog računalnog uređaja još je u fazi planiranja. U međuvremenu, razvit će se proizvodnja zajedničkih tehnologija - svjetla i analoga.

Određivanje fotona

Nakon što smo otkrili kako se optika koristi, treba razumjeti što je to foton. Foton je masa koja nema masu i postoji samo u vakuumu. Sam po sebi foton nema električni naboj, ali zbog svoje stabilnosti može ubrzati električni naboj. To je foton. Jedna od njegovih prednosti je brzina distribucije. Vrlo je visoka i usporediva je s brzinom svjetlosti. Fotonska računala rade na istom principu.

Primjena tehnologije

Laserski pisači, skeneri, CD-ovi koriste svjetlo za obavljanje svih potrebnih procesa. Optičke tehnologije omogućuju brzu vezu s mrežama, analogni uređaji zaostaju i primjetno. Razne laserske operacije se koriste za povećanje životnog vijeka opreme, poboljšavajući njezinu trajnost, duktilnost i površinu. Široko je koristio ovu tehnologiju u uređajima koji čitaju bar kodove.Svjetlosna tehnologija također se koristi u području medicine. Na primjer, u uređajima za osvjetljavanje unutarnje šupljine osobe. Optičko vlakno se također koristi za snimanje filmova velike brzine.

Prednost optike

Svjetlost je sposobna prenositi informacije u velikim količinama i nevjerojatnom brzinom. No, postoje i mnoge druge prednosti optičkih računala koja će se primjenjivati ​​u budućnosti. Možda će se to dogoditi vrlo brzo.
Uporaba optičkih tehnologija omogućuje poboljšanje bilo koje tehnike, budući da oprema troši manje električne energije. Također pomaže u smanjenju rasipanja topline. U suvremenim procesorima glavnu ulogu imaju tehnički procesi, a što je tanji to su performanse. Na modernim grafičkim procesorima smanjeni tehnološki proces utječe na potrošnju energije. No, kada smanjenje tehnološkog procesa dosegne svoj limit, inženjeri će tražiti sličan način povećanja produktivnosti. Stoga će zamjena poluvodiča doći s optičkom tehnologijom. Mnogi istraživači već rade na tome. Prednosti optičkog računala su da se informacije prikazuju kao fotoni generirani pomoću lasera ili dioda. Ako se koriste fotoni, osigurava se postizanje brzog prijenosa informacija. Da biste koristili dodatne značajke za pružanje ulaznih i izlaznih podataka, možete koristiti treće mjerenje. Transparentno okruženje je idealno mjesto gdje se podaci kodirani optičkim zrakama mogu obrađivati ​​bez potrošnje energije. Zbog nultog zračenjaU okolišu, optički sustav može pružiti zaštitu računalu u slučaju pokušaja hvatanja informacija. Također, optički sustav ima zaštitu od elektromagnetskog aktiviranja treće strane.
Svjetlovodni kabeli svakim danom postaju sve jeftiniji, što ga čini relevantnijim od analognih.

Raspoloživa optička tehnologija

Jedno od novih otkrića u svijetu optike je metalna leća. Stvorena ravna leća, koja se sastoji od izbjeljivača, boje i kvarca, može u potpunosti zamijeniti staklo u budućnosti. Razlog za korištenje metalne leće je potpuno isključivanje izobličenja u mikroskopskim istraživanjima. Činjenica je da obična stakla ne mogu pružiti maksimalnu jasnoću u jednom sloju. Stoga istraživači moraju koristiti nekoliko slojeva staklenih leća. Isti se sustav koristi u objektivima fotoaparata i video kamerama. No, na račun nekoliko leća, koje se nalaze na udaljenosti jedna od druge, oprema doseže velike veličine. Znanstvenici sa Sveučilišta Harvard uspjeli su stvoriti ravnu leću. Sposoban je potpuno eliminirati oštećenja slike, jer nema aberacije. Prozirni kvarc i titanov dioksid postali su glavne komponente leće. Kvarcna ploča stavila je na njega milijune titanovih stupova. Sijeku zrake svjetlosti na komade, osiguravajući pravilno fokusiranje.

Mikročipovi na temelju optike