Матричні та векторні процесори. Паралельна та RISC-архітектура

Архітектура комп’ютера – це сукупність його властивостей та характеристик, які розглядаються з точки зору користувача і висвітлюють систему команд, типи даних, способи керування пам’яттю, організацію введення, виведення. Отже, архітектура комп’ютера- це програмне та апартне забезпечення. Організація паралельної роботи вузлів комп’ютера розвивається в двох напрямках:

Багатофункціональні структури для паралельного запису та оброблення зображень

В якості базисних елементів для багатофункціональних оптоелектронних структур використовуються регенеративні оптрони (квантрони), оскільки ці елементи володіють природною або природно-примусовою багатофункціональністю.

Розрядно-зрізові оптоелектронні спецпроцесори обробки зображень

У відповідності до форми подання зображення, розрізняють такі класи оптоелектронних спецпроцесорів обробки зображень: 1. Аналогові процесори для обробки зображень в просторово-неперервній формі. Для таких процесорів зображення подається як функція двох просторових координат B(x,y) і кожна точка x,y цього зображення характеризується величиною аналогового сигналу.При оцінюванні об’єму інформації що паралельно обробляється в таких процесорах, та оцінюванні швидкості […]

Оптоелектронні матричні процесори з керуючими операторами

Якщо маємо n змінних х1, х2…хn , то значення будь-якої функції Fj (х1, х2…хn) може бути подано у диз’юнктивно-параметричній формі, тобто за допомогою логічної диз’юнкції елементарних кон’юнкцій вхідних інформаційних операндів х1, х2…хn: Fj (х1, х2…хn)=, : : : Yi – набір керуючих сигналів, поданих у вигляді бінарних матриць, які відповідають дозволу і-ї кон’юнкції. Ті – […]

Паралельні оптичні спецпроцесори парафазного кодування

З метою усунення зазначених недоліків при виконанні математичних і логічних операцій оптичними методами і більш повного використання їх переваг пропонуються нові цифрові методи побудови оптичних обчислювальних пристроїв, базовані на парафазному двійковому представленні інформації.

Архітектура сучасних комп’ютерів

Архітектура комп’ютера – це сукупність властивостей та характеристик, які розглядаються з точки зору користувача і які висвітлюють систему команд, типи даних, способи керування пам’яттю, організацію введення-виведення. По іншому архітектура – це програмне забезпечення + апаратне. Також іноді під архітектурою розуміють функціональну організацію комп’ютера, тобто термін архітектура можна визначити як розподіл функцій, що реалізується системою за […]

Сучасні напрямки застосування комп’ютерних технологій в оптоелектроніці і лазерній техніці

Сучасна революція в оптиці, пов’язана перш за все з створенням лазерів, торкнулася практично всіх її розділів.

Оптичний комп’ютер із замороженого світла

Учені Гарвардського Університету продемонстрували, як можна використовувати дуже охолоджені атоми для заморожування і керування світлом, а також для формування ядра (центрального процесора) оптичного комп’ютера. Ці атоми, відомі як конденсат Бозе-Эйнштейна, цілком можуть використовуватися для проведення “керованої зв’язаної обробки даних” за допомогою світла. У звичайному середовищі амплітуда і фаза світлового імпульсу, а отже й інформація, губиться. […]

Елементи оптичних комп’ютерів, вирощені за допомогою бактерій

Комплектуючі для оптичних комп’ютерів нового покоління можна створювати за допомогою мікробів. Дослідники університету Техасу провели перший успішний експеримент із вирощування напівпровідникових нанокристалів, зображених на рис. 5.4 таким способом. Бактерії можна використовувати для створення транзисторів і світлодіодів діаметром усього в кілька нанометрів. Такі світлодіоди знадобляться для випромінювання світла в ультрашвидких мікрочипах майбутнього. Оптичні чипи для обробки […]

Оптичний комп’ютер та оптичні процесори

XXI століття називають століттям оптичних технологій, грунтуючись на бурхливому розвитку в кінці XX століття таких напрямів, як волоконно-оптичний зв’язок, напівпровідникова оптоелектроніка, лазерна техніка. Особливо вражаючі досягнення волоконної оптики – вона практично революціонізувала системи телекомунікації, і зараз по волокну можлива передача інформації із швидкістю 40 Гб в секунду. Проте це може бути тільки початком широкого використання […]

Класи інтерфейсних пристроїв

Мова піде про інтерфейси. Може здатися, що оптичне обчислювальне середовище, маючи унікальну здатність одночасно обробляти великі масиви інформації, як би відірвана від добре розробленої і всенародно улюбленої електронної обчислювальної інфраструктури, в якій обробка і передача інформації здійснюється послідовно. Проте насправді будь-який оптичний комп’ютер повинен бути обрамлений звичайною електронікою [99]. Сьогодні при введенні оптичного зображення в […]

Елементна база оптичних компютерів

Основні елементи оптичних комп’ютерів з перенесенням зображення давно відомі. Це – лінза, дзеркало, оптичний транспарант і шар простору. В наш час до них додалися хвилеводні елементи, а також лазери, напівпровідникові багатоелементні фотоприймачі, нелінійні оптичні середовища, різного роду дефлектори і світлоклапанні пристрої. Тут як пороговий елемент можна використовувати як оптичний світлоклапанний пристрій (оптичне перемикальне бістабільне середовище), […]

Переваги оптичних компютерів

Фотони, що є основними носіями інформації в оптичному комп’ютері, за своїми фізичними характеристиками принципово відрізняються від електронів. Фотони є частинками з нульовою масою спокою і нульовим електричним зарядом. Унаслідок чого і з’являються численні переваги використання світла для завдань передачі і обробки інформації: можливість паралельної передачі і обробки зображень одним світловим пучком, можливість використання прозорих середовищ […]

Оптичний комп’ютер

Застосування мікроелектроніки в системах обробки інформації і зв’язку корінним чином змінило навколишній світ. В результаті розвитку і створення все більш потужних комп’ютерів і мереж комп’ютерного зв’язку люди працюють ефективніше, не встаючи з робочого столу, зв’язуються зі всім світом і одержують інформацію зі всіх куточків земної кулі, відпочивають комфортніше. В наш час комп’ютери збільшують суму людського […]