Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Физика -> Арратуна Р. -> "Оптические вычисления" -> 4

Оптические вычисления - Арратуна Р.

Арратуна Р. Оптические вычисления — М.: Мир, 1993. — 441 c.
Скачать (прямая ссылка): opticheskievichesleniya1993.pdf
Предыдущая << 1 .. 2 3 < 4 > 5 6 7 8 9 10 .. 175 >> Следующая

монографиями, хотя мы ожидаем, что читатели, занимающиеся научными
исследованиями в области оптики, найдут их весьма ценными.
Издания данной серии охватывают разные проблемы быстро развившейся
области оптической техники. Разработки, приведшие к бурному развитию
этого направления, включают вопросы, посвященные лазерам и их
многочисленным техническим и промышленным применениям, новым оптическим
материалам, градиентной оптике, электро- и акустооптике, волоконной
оптике и связи, оптическим вычислениям и распознаванию образов,
считыванию, записи и хранению оптической информации, биомедицинской
измерительной технике, промышленным роботам, интегральной оптике,
системам инфракрасного и ультрафиолетового диапазонов и т. д. Поскольку
оптическая промышленность в настоящее время является одной из основных
развивающихся отраслей, то этот список, несомненно, станет еще более
обширным.
Брайан Дж. Томпсон Рочестерский университет Рочестер, шт. Нью-Йорк
ПРЕДИСЛОВИЕ
Во второй половине двадцатого века в технических науках произошли резкие
изменения, в результате чего наступила эпоха информатики. Возможно,
основной движущей силой этих изменений явилось появление электронных
цифровых вычислительных машин. Технические возможности ЭВМ хотя и
впечатляют, тем не менее являются ограниченными. Развитие программных
средств и архитектуры, вероятно, еще некоторое время будет продолжаться,
однако уже сейчас ощущаются практические ограничения возможностей
субмикронной технологии и электронных систем межэлементных соединений1*,
предназначенных для цифровых логических элементов и являющихся основными
составными частями любого цифрового компьютера. Наряду с этим существует
оптическая методика, позволяющая обойти некоторые из этих ограничений.
Эта область называется оптическими вычислениями.
Область оптических вычислений быстро расширяется. В историческом плане на
эту область оказали сильное влияние попытки выгодно использовать
изначальную способность оптических систем выполнять аналоговые умножение
и сложение. Несмотря на фанфарный звон, возникший вокруг аналоговых
оптических вычислений, цифровые оптические вычисления без лишнего шума
применялись во многих существующих вычислительных системах для
обеспечения соединений уровней система- система, плата - плата, чип -
чип. В самом деле, уклон в сторону цифровых оптических вычислений
определялся попытками воспользоваться преимуществами при использовании
особых свойств световых пучков в соединениях. Так как возможности
соединений тесно связаны со способностью системы выполнять параллельные
вычисления, то оптика предоставляет естественный механизм, способствующий
разработке параллельной архитектуры компьютеров. Хотя соединения имеют
'> Далее - соединения. В литературе также используется термин
межсоединения. - Прим. ред.
Предисловие
9
большое значение на всех уровнях архитектуры компьютера, необходимо также
рассмотреть вопрос разработки логических элементов. По этой причине
рассматриваются и другие аспекты исследований цифрового оптического
компьютера, связанные с реализацией логических операторов, более мощных
по сравнению с традиционными элементарными булевыми операторами.
Устройства этого вида включают как пороговые логические, так и
многозначные логические вентили. Другой весьма быстроразвивающейся
разработкой в области элементной базы является появление
сверхбыстродействующих оптических бистабильных элементов, на которых
теоретически можно выполнить множество логических операций и действий с
памятью.
В настоящей книге особое внимание уделено цифровым аспектам оптических
вычислений, так же как и новой увлекательной области, называемой
символьными вычислениями. Существует мнение, что грядущее шестое
поколение компьютеров будет состоять из символьных, а не цифровых машин.
Этот тип компьютеров сможет давать приближенные ответы на задачи, которые
не требуют точных решений. На уровне чипов эти машины будут
характеризоваться способностью выполнять поиск, сортировку данных и
реализовать ассоциативные связи (в базах данных) с исключительно высокими
скоростями. На системном уровне возможности этих компьютеров будут
расширены до способности получать логические выводы. Такие компьютеры
будут способны работать с эвристическими аргументами, смогут включать в
себя семантическую память, позволяющую им говорить, например, по-
английски. Следует заметить, что символьные вычисления отличаются от
подстановок в символьном виде в том, что последние представляют собой
алгоритмический подход, ориентированный на набор точно определенных
правил или логических операций, применяемых в качестве параллельных
"окон" в большом блоке данных. Этот подход в основном эквивалентен режиму
работы с одним потоком команд и многими потоками данных (ОКМД), за
исключением того, что правила (команды) могут быть скорректированы в
интервалах между проходами, чтобы обеспечить выполнение последовательных
Предыдущая << 1 .. 2 3 < 4 > 5 6 7 8 9 10 .. 175 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed