Техника - молодёжи 1990-10, страница 13
«гЕще пять лет назад нас принимали за сумасшедших». Алан Хуань, руководитель группы оптических компьютеров компании АТТ Белл, демонстрирует первый экспериментальный макет фотонного процессора. ном вычислителе» по сравнению с электронным практически беспредельна. Линза диаметром с пятак по пропускной способности многократно превосходит все существующие телефонные кабели мира. Конечно, преимущества фотонов как носителей информации неабсолютны. В каких-то случаях они уступают электронам. Для их сравнения предложена хорошая аналогия: рассмотрим сеть железных дорог и авиалиний. Если поезда привязаны к рельсам и движутся сравнительно медленно да еще, проходя станции, вынуждены снижать скорость, то самолеты летят к пунктам назначения напрямик, без задержек, и даже пересекая трассы других самолетов. Что здесь соответствует фотонам, а что электронам, наверное, понятно. Правда, точно так же, как авиация, при всем ее превосходстве, никогда не вытеснит наземного транспорта, фотонный компьютер не уничтожает полностью своего электронного конкурента. Вспомним, что на железных дорогах гораздо легче и быстрее обеспечить прием и отправление поездов и вообще их обслуживание, а ненужные пока вагоны без труда размещаются на запасных путях. Самолетам же приходится долго ждать взлета, а перед посадкой кружиться в зоне ожидания. Ь целом для перевозок на малые и средние расстояния поезда остаются более эффективными, но для дальних путешествий бесспорны преимущества самолетов. Точно так же и радиосвязь не «перекрыла» полностью всех функций проволочного телеграфа. Вот и в вычислительных системах — по быстродействию, скорости передачи и потенциальной пропускной способности оптика вне конкуренции, а при зводе-выводе данных и их накоплении в запоминающих устройствах предпочтительнее электроника — по крайней мере теоретически. Другое дело, что первый оптический процессор, если продолжить транспортную аналогию, находится далеко не на уровне современного аэробуса, но скорее подобен самолету братьев Райт. А он, как известно, не блистал ни скоростью, ни дальностью и поднимал в воздух только самого пилота. И все же по сравнению с паровозом это было высочайшее достижение передовой научно-технической мысли. ПОКА ОН СЧИТАЕТ «НА ПАЛЬЦАХ» Действительно — созданный в компании Белл фотонный калькулятор по своей вычислительной мощности не идет ни в какое сравнение даже с самыми первыми, ламповыми ЭВМ. Он состоит из четырех одинаковых моду лей, содержащих по '62 логических элемента (итого 32X4= всего лишь 128). Ими служат изобретенные Д. Миллером оптические переключатели. Они обычно обозначаются аббревиатурой S—SEED — от полного названия Summetric Self JElectrooptic Effect Device (симметричное устройство с автоматическим электронно-оптиче-ским эффектом). В состав модуля входят также два источника света — импульсные лазерные диоды мощностью 10 мВт с длиной волны инфракрасного излучения 850 нм (подобные лазерному источнику для проигрывателя с компакт-диском). Световые потоки обоих диодов расщепляются на 32 тончайших луча — по числу «питаемых» оптических переключателей. Таким образом, на каждый элемент SEED падает по два луча: один основной, другой — управляющий. По сути дела, оптический переключатель — это своего рода фотонный транзистор с двумя входами (основным и управляющим) и одним выходом. Его основа — тонкая отражающая пленка из нескольких тысяч молекулярных слоев арсенида галлия и ар-сенида галлия, легированного аллюми-нием. Но это не просто микроскопическое зеркальце: оно одновременно обладает и светочувствительностью. Его коэффициент отражения резко меняется под действием управляющего луча, который как бы диктует зеркальной поверхности — отражать основной луч или нет 1 1 |
