研究人员提出用光运行的计算机

图片来自东京大学

东京大学的研究人员表示，比现有电子设备功能更强大的光学计算机可能只需十年就能问世。

一种称为衍射铸造的新型光学计算方法有望实现速度更快、更节能的计算机，更好地满足人工智能（AI）等快速崛起的技术的高能耗需求。

东京大学研究团队提出的方案利用光代替电，与传统电子设备不同，它运行高效，不会产生热量，也不受尺寸限制。

与 Photoshop 中的堆叠图层非常相似，衍射铸造使用光层进行计算。据研究人员称，该方法特别适合图像处理和机器学习任务。

该方法的灵感来自于 20 世纪 80 年代一种名为阴影投射的较旧的光学计算技术。

然而，衍射铸造利用光波特性而不是笨重的几何形状对其进行了改进，从而产生了更空间高效和灵活的计算元件。

该系统仍处于早期阶段，但东京大学的研究团队相信它可能在十年内实现商业化，并为下一代计算铺平道路。

主要作者 Ryosuke Mashiko 表示，衍射铸造不会取代现有的计算系统，但可以在专门的任务中对其进行补充，并有可能彻底改变该领域。

“我预计它将需要大约十年的时间才能实现商业化，因为在物理实现方面还有很多工作要做，虽然基于实际工作，但尚未建成，”Mashiko 说。

他说：“目前，我们可以证明衍射铸造在执行大量信息处理的核心 16 种基本逻辑运算方面的实用性。”这种方法还可以“超越传统”，并助力量子计算等未来技术。

量子计算被广泛认为是计算领域的下一个前沿，它提供了远远超出当前系统限制的可能性。

在同行评审期刊《先进光子学》上发表的论文中描述了衍射铸造的方法。

https://www.spiedigitallibrary.org/journals/advanced-photonics/volume-6/issue-05/056005/Diffraction-casting/10.1117/1.AP.6.5.056005.full#=