Современные научные исследования, например, медицинские в области генетики, требуют обработки гигантских объемов данных. С такими задачами способы справиться только суперкомпьютеры, потребляющие огромное количество электроэнергии и каждый размером с футбольное поле. Ведущие державы соревнуются между собой в создании наиболее производительной супер-ЭВМ, пальму первенства сегодня держат США.
Российские ученые из города Сарова предложили свой вариант решения этой проблемы. Они разработали и запатентовали уникальный оптический суперкомпьютер, чье энергопотребление в сотни тысяч раз меньше, чем у полупроводниковых ЭВМ при аналогичной производительности. Саровские специалисты создали ФВМ - фотонную вычислительную машину – которая, в отличие от традиционных ЭВМ, основана на работе лазерных импульсов, а не электронных компонентов.
Российский фотонный компьютер состоит из двух частей: электрической и световой. Код с помощью лазера трансформируется в импульсы, фотоны переводятся в процессор, где они обрабатываются, как и в обычном компьютере. Обработанные лучи лазера возвращаются из фотонного процессора в электронную часть, где трансформируется обратно в электрическую.
По словам разработчиков, в отличие от исполинских зарубежных суперкомпьютеров, отечественный оптический суперкомпьютер может поместиться в полулитровой кружке, а энергии требует меньше, чем работающий кипятильник. При пиковой производительности работы в 50 петафлопс расход энергии может составить всего 100 ватт. При этом имеется большой потенциал увеличения производительности фотонного процессора за счет уменьшения длины волны света.
|