Công nghệ máy tính của tương lai. Phần 2: Quang tử


Những chiếc máy tính ngày nay sử dụng chuyển động hay tích lũy electron để thực hiện tính toán. Những chuyển động này được thực hiện qua những mạch điện rất nhỏ, đó là lí do tại sao những chiếc máy tính phát nhiệt lượng rất cao. Một giải pháp hiệu quả được đặt ra – Máy tính sử dụng photon.

Quang học đã được sử dụng để truyền thông tin qua internet. Vậy để lưu trữ và xử lí thông tin thì sao?

“Chúng ta đang phung phí một lượng năng lượng khổng lồ trong những vi mạch điện tử ngày nay và vấn đề càng trở nên nghiêm trọng khi kích thước chip ngày càng được giảm đi” giáo sư Stan Williams từ Hewlett Packard đã phát biểu như vậy.

Như vậy, vấn đề được đặt ra ở đây là làm sao truyền dữ liệu giữa các chip một cách hiệu quả nhất và tốn ít năng lượng nhất? Một lời giải có tiềm năng cao, đó là sử dụng những hạt ánh sáng – photon, thay vì những electron như hiện hay.

Trong giai đoạn đầu, có thể photon được dùng để truyền dữ liệu, nhưng xử lí dữ liệu vẫn do các mạch electron đảm nhiệm. Điều này có vẻ như hơi phức tạp, nhưng hoàn toàn có thể thực hiện được với sự phát triển của công nghệ ngày nay, và nó sẽ hiệu quả hơn nhiều trong việc tiết kiệm năng lượng thay vì chỉ sử dụng electron.

Ý tưởng này tương tự như công nghệ truyền dữ liệu bằng photon qua cáp nhưng với tỉ lệ kích thước nhỏ hơn nhiều lần. Công nghệ này có thể trở nên then chốt cho việc truyền số lượng lớn dữ liệu giữa các máy tính lớn, giữa các vi xử lí và giữa các lõi của vi xử lí.

Tuy nhiên, nhiều nhà khoa học muốn bỏ qua công nghệ trung gian như trên, thay vì chỉ truyền dữ liệu, họ muốn photon còn được dùng để lưu trữ và xử lí chúng.

Những thí nghiệm đang được tiến hành trong nhiều phòng thí nghiệm của các trường đại học, các công ty lớn như IBM và cả trung tâm nghiên cứu không gian của Mỹ Nasa. Nhiều linh kiện rời rạc cần thiết để tạo một chiếc máy tính quang học đã được chứng minh và thậm chí còn được kết hợp với nhau để tạo thành một chiếc máy hoàn chỉnh.

Tuy nhiên, vẫn còn một khoảng thời gian nữa để những thiết bị quang học cạnh tranh được với công nghệ silicon bởi còn có một rào cản cơ bản cần phải vượt qua: “Lí do cơ bản mà photon vẫn chưa được đưa vào mạch ngày nay vẫn là chi phí” giáo sư Williams cho biết.

Theo thongtincongnghe

Advertisements

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s