Светлое будущее вычислений: Россия на пороге фотонной революции

11 1875

Мир утопает в данных. Традиционные компьютеры, уставшие от информационного потока, уже не справляются с их обработкой. Но на горизонте забрезжила надежда – фотонные процессоры. Именно они могут перевернуть мир вычислений. И Россия, как оказалось, находится на переднем крае этой революции.

Фотоны вместо электронов: новая эра вычислений

В обычном компьютере информация течет по проводам, передаваясь с помощью электронов. Фотонный процессор использует совершенно другую систему: он обрабатывает информацию с помощью света, точнее – фотонов. Такой подход позволяет создавать процессоры, которые в сотни раз быстрее традиционных, способные решать задачи, недоступные для современных компьютеров.

Разработка фотонных процессоров – это длительный процесс, прошедший через несколько этапов. Первые эксперименты с использованием света для обработки информации проводились еще в 1960-х годах, но они были довольно примитивными и не нашли практического применения. В 1970-х годах появились первые оптоэлектронные компоненты и системы обработки сигналов, основанные на оптических технологиях. В 1990-х годах ученые из разных стран начали экспериментировать с использованием фотонов для вычислений, создавая первые прототипы фотонных процессоров.

Российский прорыв: фотонное устройство класса «мегасайенс»

В Самарском национальном исследовательском университете имени С.П. Королева создают инновационную разработку – фотонный процессор. Этот проект – реальная возможность сделать к 2030 году высокоскоростной компьютер класса «мегасайенс». Разрабатываемый мега-компьютер будет иметь высочайшую скорость обработки потока данных – 10 в двадцать первой степени операций в секунду. Эта производительность даст возможность обрабатывать значительные объемы информации, а также решать вопросы ИИ и его самостоятельного обучения.

Преимущества новейшей разработки:

– скорость (обсчет потока данных идет на порядок скоростнее, чем в современных образцах вычислительной техники),

– эффективность (оптические устройства потребляют меньше электричества, чем традиционные),

– новые возможности (оптические процессоры открывают широчайшие возможности в обработке гиперспектральных данных, анализе видеопотоков и прочих областях).

Первая экспериментальная модель оптического процессора планируется к выпуску в августе 2024 года, а рабочее тестирование образца должно завершиться до конца 2024 года.

Производство новейших процессоров – это не только прорыв в сфере техники для обработки массивов данных, но и стратегически важное направление для России. Компьютер будущего класса "мегасайенс" позволит:

– развивать технологии ИИ и улучшение их дальнейшего обучения в процессе работы,

– ускорять исследования ученых в различных областях,

– сохранять технологическую независимость России.

Разработка фотонного процессора – это настоящий прорыв в сфере вычислений. Россия, активно развивая фотонные технологии, занимает лидирующие позиции в данном секторе научных исследований. Революция в вычислительной мощности уже на пороге, и фотонные процессоры обещают перевернуть мир технологий, открывая новые возможности для развития науки и ИИ.

Автор: Павел Журавлев

Использованы фотографии: pxhere.com

Источник

Путин отвел Россию от края пропасти!

Российский лидер сделал важные заявления в программе "Итоги года с Владимиром Путиным", пишет dikGAZETE. Президент России также достойно ответил на провокационный вопрос британского журналис...

Америкой четыре последних года управлял «тайный орден»: на Западе обнародовали скандальную правду

Скандальную публикацию насчет уходящего президента США Джо Байдена выпустила The Wall Street Journal. Со ссылкой на многочисленных собеседников в его окружении издание делает вывод: четыре года Ам...

Обсудить
  • Как бы этот процессор нами править не начал.
  • Статья какая-то попсовая. Пляски вокруг ИИ и прочее. Хайп, одним словом. Вот здесь гораздо короче, но интересней и информативней: https://strana-rosatom.ru/2024/02/28/uchenye-ncfm-sozdali-analogovyj-foton/
  • Если речь не идет о квантовых процессорах, для которых все совершенно иначе, то я настроен скептически, и вот почему: Типичный размер элемента фотонного процессора на классических принципах (то есть, на тех же, на каких делается современный проц на кремнии) должен иметь размер, сопоставимый с длиной волны фотона. А это примерно 1 микрон. Уменьшить это можно за счет уменьшения длины волны, но изготовить источник излучения короче 200 нм затруднительно (Там уже применяется газовый разряд). В частности, к примеру, диаметр центральной жилы одномодового оптоволокна - 9 микрон. А это означает, что плотность упаковки элементов на 2 порядка ниже, чем достигнуто на "Микроне", и на 5 порядков - чем достигнуто в TSMC. Собственно, именно это и убило весьма интересную технологию магнитооптических дисков. https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9C%D0%B0%D0%B3%D0%BD%D0%B8%D1%82%D0%BE%D0%BE%D0%BF%D1%82%D0%B8%D1%87%D0%B5%D1%81%D0%BA%D0%B8%D0%B9_%D0%B4%D0%B8%D1%81%D0%BA А вот в таких узких сферах применения, как, допустим, оптические коммутаторы, применяемые в ВОЛС, это представляет очень большой интерес. Но это не относится к вычислениям.
  • Ну, вот! Ведь есть же хорошие новости!
  • :clap: