Оптические компьютеры

Идея построения оптического компьютера давно волнует исследователей. Многие устройства ЭВМ используют оптику в своем составе: сканеры, дисплеи, лазерные принтеры, оптические диски CD-ROM и DVD-ROM. Появились и успешно работают оптоволоконные линии связи. Остается создать устройство обработки информации с использованием световых потоков. Способность света параллельно распространяться в пространстве позволяет создавать параллельные устройства обработки. Это позволило бы на несколько порядков ускорить быстродействие ЭВМ.

Пока отсутствуют проекты создания чисто оптических процессоров, но уже имеются эксперименты по проектированию оптоэлектронных и оптонейронных отдельных устройств.

Каковы же состояние и прогноз развития микропроцессоров в настоящее время?

В начале 2000 года основные конкуренты по производству интегральных 32-разрядных микросхем (архитектура IA-32) фирмы Intel и AMD преодолели рубеж f=1ГГц.

Фирма Intel выпустила Pentium III (ядро Coppermine – 0.18 мкм техпроцесс, кэш L2 – 256Кбайт, формфактор – Slot1). Дальнейшим развитием этой линии следует считать ожидаемый выход в конце 2000 года микропроцессора Willamette (переход на техпроцесс 0.13мкм, кэш L1 – 256Кбайт, кэш L2 – 0.5-1Мбайт, формфактор – Soket 423, частота – 1.5ГГц, увеличение частоты в 2001 году до 2ГГц).

Последним представителем IA-32 объявлен микропроцессор Foster, серверный вариант Willamette (эта схема основа микропроцессоров Pentium IV). Здесь предполагалось значительное улучшение всех характеристик, выпуск – в конце 2001года.

Первым 64-разрядным микропроцессором (IA-64) ожидается микропроцессор Merced (трехуровневая кэш-память 2-4Мбайта, техпроцесс –0.18мкм). Экспериментальная версия этого изделия имеет название Itanium.

Коммерческая версия Merced будет иметь название McKinley. Она появится год спустя. Ожидается, что ее характеристики будут примерно в два раза выше Itanium.

Фирма AMD продемонстрировала свой микропроцессор Athlon (ядро Thunderbild – кэш L1 –128Кбайт, кэш L2 –512Кбайт,формфактор – Soket A, Slot A – промежуточный). Развитием этого направления следует считать микропроцессор Mustang.

В IBM говорят, что создали трехмерную магнитооптическую структуру, которая, в перспективе, может быть интегрирована в будущие интегрированные микросхемы благодаря тому, что магнитооптические домены "вплавляются" в кристалл полупроводника.

Практически это можно использовать так: