激光計算機

使用光傳遞信息代替電傳遞從而達到比普通計算機快1000倍傳輸速度的激光計算機。

電子計算機自誕生后,發展速度是非常快的。由於結構日趨複雜化和高度集成化,於是出現了一系列難以克服的問題。

第一個問題是,儘管在電子元器件中傳輸的是很弱的電流,但隨著元器件的高度密集,不僅工作時產生的熱量會急劇增加,而且相鄰的元件也會彼此干擾。

第二個問題是,電子計算機的元器件中,電子的運動速度約為每秒60千米。即便是在砷化鎵器件中,電子的運動速度也不會超過每秒500千米。也就是說,電子在導體中最快的運動速度遠不及光子流運動速度,這就大大限制了運算速度的提高。

第三個問題是,由於計算機的結構和功能日趨複雜化,組成運算電路的電子元件也日益增多。為了在有限的面積上容納下更多的元件,人們早就將許許多多元件密集起來,做成一個個小方塊。這類方塊就叫集成塊,或叫集成電路。每個集成塊是通過身上的插腳,固定在位置上,並與整個電路相連的。超大規模集成塊的插腳數目是很多的,而且越來越多,已有千餘只插腳(如英特爾公司的X79和X99晶元組,就採用了2011根引腳)。若干年後,也許會出現有數千個插腳的集成塊,它們會佔據很大的地盤,以致騰不出足夠的宅基來安排它們。

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隨著巨型計算機的出現,這些問題會日益嚴重。而要解決這些問題,只有將綜合功能性的計算機裝置逐一分解成許多功能單一的裝置,然後再用專門的聯接裝置將它們一個個地連接起來,但這樣一來,計算裝置就會變得更加複雜化。

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