加州理工學(xué)院開發(fā)出超100GHz時(shí)鐘速度的全光計(jì)算機(jī)
加州理工學(xué)院的研究人員取得重大突破，開發(fā)出一款能實(shí)現(xiàn)超過100GHz時(shí)鐘速度的全光計(jì)算機(jī)。
長期以來，電子計(jì)算機(jī)時(shí)鐘頻率在近20年停滯于5GHz左右。
而此次推出的全光計(jì)算機(jī)，通過基于端到端和全光學(xué)遞歸神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的計(jì)算設(shè)計(jì)，利用線性和非線性光學(xué)操作的超快特性，避免電子操作，在光域內(nèi)實(shí)現(xiàn)了高速運(yùn)算。其核心是光學(xué)實(shí)現(xiàn)的遞歸神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，以激光脈沖處理數(shù)據(jù)，光學(xué)腔充當(dāng)存儲(chǔ)器和計(jì)算層，光信號(hào)在此高速循環(huán)和操縱。
這使全光計(jì)算機(jī)能以極高的速度和效率執(zhí)行信號(hào)分類、時(shí)間序列預(yù)測和圖像生成等任務(wù)，消除了與數(shù)據(jù)傳輸和功率密度相關(guān)的瓶頸。
研究人員未來計(jì)劃將該技術(shù)集成到使用薄膜鋰酸鹽等先進(jìn)材料的緊湊、可擴(kuò)展系統(tǒng)中。這款全光計(jì)算機(jī)有望徹底改變高速通信、超快成像和生成式AI等領(lǐng)域。
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