Обновить

Похоже, мы на пороге вычислительной революции. Благодаря фотонным процессорам. Почему об этом так мало говорят на Хабре?

Уровень сложностиПростой
Время на прочтение7 мин
Охват и читатели6.2K
Всего голосов 13: ↑7 и ↓6+3
Комментарии16

Комментарии 16

А теперь представьте, что вместо электронов мы используем фотоны - частицы света. Они: Летят со скоростью… ну, света (в среде чипа чуть медленнее, но всё равно на порядки быстрее электрических сигналов).

Ой. А кто это у нас так электроны замедлил? Искусственно-интеллектуальный переводчик? Или я какую Нобелевку проспал?

Они и правда двигаются с черепашьими скоростями. Другое дело, что важна не столько скорость их перемещения, сколько скорость распространения силы, которая их толкает - а это тоже скорость света. Причём, как раз эта сила и передаётся фотонами.

не проспали. электроны всегда были медленными. это поле быстрое

Представьте железнодорожный состав из 100 вагонов. Они начинают двигаться одновременно, но последнему вагону, чтобы доехать до места, где стоит первый, нужно достаточно много времени. Так и "толпа" электронов - стартуют сразу, но с одного конца провода до другого отдельно взятый электрон движется, со скоростью что-то около 18 км в секунду. Надо уточнить.

Автор тут ещё говорит: "фотоны движутся со скоростью ... ну света.. чуть медленнее в чипе... Так вот фотоны всегда движутся со скоростью света, (так как они и переносят свет), только скорость в вакууме - максимальная, а в веществе (чипе) уже медленнее.

По моему скорость распространения электрического тока равна скорости света, а вот скорость движения носителей заряда - существенно меньше.

А как в случае с фотонами нас не интересует отдельный фотон /электрон №13 который добрался от точки А до точки Б. Нас интересует скорость возмущения, которая начинается от точки а до точки Б.

О том и речь, движение начинается мгновенно, но отдельно взятый элемент добегает со своей скоростью. Так же и с поездом.

Смартфон вместо нынешних 6-8 часов активного использования, сможет активно жить неделю.

Одним из основных потребителей энергии в смартфоне является экран с его подсветкой. Вряд ли фотоника радикально это изменит. Хотя для активных игроков в тяжёлые игры, возможно, результат будет заметен.

Наверное мы устали от " вот-вот революций" от термоядерного синтеза до тотального перехода на электро транспорт, от ipv6 до квантовых процессоров. Пока все финансы высасывает ИИ никаких революций в других областях не предвидится

ну да, посмотрим

Статья без какой либо конкретики.

Предлагаю еще подумать над тем, как будут обстоять дела в военном секторе.

В полупроводниковую электронику военные долгое время неохотно инвестировали, потому что ЭМИ от ядерного взрыва вообще не щадит ее. В современных реалих пара ядерных взрывов над США на высоте 400 км могут сжечь большую часть датацентров и значительно затормозить глобальное развитие индустрии ИИ.

А если у вас все вычислительные компоненты будут оптические, то вы получите неуязвимую к ЭМИ вычислительную машину. Далее добавляем силовые элементы, управляемые светом и приводимые в движение гидравликой и получаем...

Получаем штуку, от которой у вас уже не будет никакого "рубильника".

Но пока это все фантастика. Пока что оптической голографической памяти в пригодном для массового производства виде даже близко нет. Так же есть проблемы с тем, как преобразовать оптический сигнал в движение. Он слишком слабый, чтобы с его помощью можно было заставить работать подобие силового транзистора.

Но когда это все появится, о да, это будет революция. Жизнь очень сильно изменится. Ох как изменится. Даже самый оптимистичный техноптимист взвоет от таких изменений.

Светочувствительные компоненты часто чувствительны и к ЭМИ, полностью стеклянные процессоры, память, устройства передачи ещё не скоро появятся. Второй момент - свет не появляется из ниоткуда и не хранится в аккумуляторе, свет воспроизводится лазером. Если посмотреть в сторону интерфейсов передачи в дата центрах, 800гбит/с собирают на 8 парах лазер/фотодиод, очень большой нагрев присутствует. Для современных процессоров и памяти нужно немного больше, чем 8 каналов (немного на порядок), для современных ГПУ - на 2 порядка. Потери по 0,5 Вт в каждой паре передачи - получаем те же сотни ватт в одной ноде кластера ещё на стадии планирования. Те же единицы киловатт на стойку + охлаждение внезапно никуда не делось, в итоге на ЦОД те же самые десятки ГВт "холода"...

Речь была в первую очередь о портативных автономных устройствах. Дроны там всякие. Такое устройство не будет сильно нагреваться в любом случае, так как оно не от розетки работает и проектируется как максимально энергоэффективное. Откуда источник света брать? Люминесценция от химических и радиоизотопных источников. Уж не знаю, можно ли их на данный момент заточить непосредственно на формирование сигнала в оптическом процессоре. Придётся, если нужны будут расчёты с максимальной устойчивостью к ЭМИ.

Очередная "прорывная революция" в процессорах! Я всё ещё жду квантовые процессоры, которые уничтожат всю криптографию

Но здесь прогресс самый быстрый: то, что в обычной электронике заняло 40 лет, здесь укладывается в 7-8.

Что тут имеется в виду? Фотоника возникла примерно на рубеже 60-70-х годов.

Ладно, чуваки, для статьи из песочницы это не так уж и плохо; то, что это выглядит как человеческий текст - уже ценно

Единственное - я бы постеснялся писать такой громкий заголовок. Искушённые читатели от них устали, это кринж

И не понял про скорость электрических сигналов... Скорость сигнала в проводнике примерно равна скорости света, и не всегда в пользу фотоники

Проблема в физическом ограничении в виде запирающего напряжения, паразитных ёмкостей и интерконнектов как бутылочных горлышек, что снижает пропускную способность, но не скорость сигнала

Зарегистрируйтесь на Хабре, чтобы оставить комментарий

Публикации