Регистрация
Популярное
Ваши политические взгляды
Правые
Левые
Центристские
Другое



Декабрь 2017 (313)
Ноябрь 2017 (135)
Октябрь 2017 (205)
Сентябрь 2017 (514)
Август 2017 (554)
Июль 2017 (530)


1

О чём не знал Гордон Мур

категория: Статьи, Новости » О чём не знал Гордон Мурдата: 12-06-2011, 03:15

О чём не знал Гордон Мур О чём не знал Гордон МурПамять на фазовых переходах, первый прикладной квантовый компьютер, ДНК как интегральная схема, и запутанные фотоны — разрозненные события и значительные прорывы, до некоторых пор не взаимодействующие между собой заставляют пытливые умы всей планеты искать пути наиболее эффективной консолидации технологий и применения прорывов в фундаментальной науке к решению прикладных задач. Нам повезло жить в эпоху цифровой эволюции: на наших глазах сменилось четыре поколения компьютерных технологий, и сейчас, господа, давайте понаблюдаем за развитием и становлением следующего поколения.

Технология твердотельных накопителей SSD сравнительно недавно вошла в повсеместное употребление и сейчас во всей красе демонстрирует свои скоростные преимущества, однако, на смену ей уже спешит другая технология, которая по заверениям разработчиков превзойдет по скорости технологию SSD.Команда исследователей из Калифорнийского университета в Сан-Диего на будущей неделе собирается продемонстрировать новое твердотельное устройство хранения данных, хранилищем информации в котором является память на основе фазовых переходов. Это устройство в тысячи раз быстрее, чем обычные жесткие диски и в семь раз быстрее лучших образцов современных SSD-дисков.

Память на основе фазовых переходов (Phase-change memory, PCM) для хранения данных использует частицы металлического сплава халькогенида (chalcogenide). Используя высокую температуру, получаемую с помощью пропускания электрического тока, частицы сплава переводятся то в кристаллическое, то в аморфное состояние. Для чтения записанной информации используют меньший ток, значение которого сообщает в каком из состояний находится кристалл сплава.

Разработанное устройство хранения информации Moneta, изготовленное на базе чипов памяти PCM первого поколения компании Micron Technology, может обеспечить скорость чтения больших объемов информации, равную 1.1 гигабайт в секунду. Запись же данных осуществляется со скоростью 371 мегабайт в секунду. При чтении коротких блоков информации по 512 байт, Moneta показывает скорость 327 мегабайт в секунду, а при записи таких блоков — 91 мегабайт в секунду. Такие характеристики превышают скорости SSD-дисков в два-семь раза. Moneta обеспечивает весьма низкое время ожидания при произведении случайного доступа к данным, что позволяет сократить потребление энергии при вычислениях, требующих интенсивный непоследовательный доступ к данным.

Второе поколение устройства Moneta может появиться через шесть-девять месяцев, а через несколько лет эта технология может стать доступной на рынке. Но внедрение подобных устройств может столкнуться с некоторыми проблемами.

«Нам удалось создать очень быстрое устройство хранения данных. Но что бы действительно его использовать потребуется полностью изменить аппаратные и программные средства, управляющие в компьютерах хранением данных» — рассказывает Стивен Свансон (Steven Swanson), профессор университета. — «Системы хранения информации, разработанные за последние 40 лет, делались с расчетом на очень, очень медленные жесткие диски».

Таким образом, в обозримом будущем нам нужно готовится к изменению не только технологии хранения информации, но и её обработки. Некоторые уверенные шаги в этом направлении уже сделаны.

Канадская компания D-Wave Systems после стольких лет работы в направлении разработки квантовых компьютеров наконец-то получили первый реальный заказ. И первым заказчиком, кто позволил себе раскошелиться на приобретение столь дорогого устройства, стала американская военная компания Lockheed Martin.

В течение последних лет компания D-Wave утверждала, что им удалось создать работоспособный квантовый компьютер. Еще в 2007 году компания «хвасталась» квантовым вычислительным устройством, способным решать несложные задачи, типа решения паззла Судоку. Но у большинства экспертов были сомнения по поводу того, реально ли в этом устройстве используются квантовые эффекты, а не принципы традиционной физики.

О чём не знал Гордон Мур


Однако, последняя публикация компании D-Wave в журнале Nature развеяла все сомнения. Им действительно удалось реализовать практически то, что другим удавалось сделать только в лабораториях. И этого хватило для убеждения компании Lockheed Martin, которые заключили длительный контракт на приобретение, обслуживание и поддержку квантового компьютера, разрядностью 128 квантовых битов (qubits).

Представители D-Wave утверждают, что их квантовый компьютер идеален для тестирования программного обеспечения, разработанного для других платформ, анализов финансовых рисков, анализа эмоций человека по его фотографии и для решения других задач, требующих чрезвычайной вычислительной производительности.

Пусть на данном этапе первый квантовый компьютер и напоминает своими габаритами MARK II, однако мы знаем о свойстве истории повторяться с качественно иным уровнем. Дадим слово фундаментальной науке:
«Запутанные фотоны» — довольно странно звучит для неискушенного в вопросах квантовой механики, так же как и обозначение некоторых физических величин, например «Аромат кварка» или «Странность частицы», а то и «Директор». Явление квантовой запутанности — весьма хрупкое взаимодействие, в один момент между частицами может возникнуть удивительная невидимая связь, благодаря которой эти частицы становятся одним и тем же, даже если их разделяет большое расстояние, в другой момент эта связь может разрушиться без видимых на то причин. Поэтому рекорд, установленный китайскими учеными, можно считать чем-то неординарным. Им удалось одновременно запутать сразу восемь фотонов, управлять их движением и заниматься в это время их изучением.Каким образом запутываются фотоны? Все начинается с одного фотона высокоэнергетического луча мощного лазера, с помощью оптического кристалла, имеющего нелинейные характеристики, этот фотон разделяется на два фотона. В результате получаются два более слабых, запутанных фотона, любое изменение одного из них сразу же проявляется и на втором. Один из полученных фотонов сохраняется в установке, а второй снова раскалывается на два фотона, теперь уже существуют три запутанных фотона, и так далее.

О чём не знал Гордон Мур


Но каждое разделение фотонов ослабляет вдвое луч света, и ранее это было именно тем препятствием, которое не позволяло создать управляемую систему из восьми запутанных фотонов. Но команда китайских ученых из Китайского университета науки и техники в Хэфэе (University of Science and Technology of China in Hefei), использовала новый мощный ультрафиолетовый лазер, фотоны луча которого обладают очень высокой энергией. Используя свет этого лазера ученым удалось достаточно быстро получить восемь запутанных фотонов, и еще через какое-то время они научились управлять всей системой в целом.

О чём не знал Гордон Мур


Это достижение является достаточно существенным для множества областей, на первом месте из которых стоит область квантовых вычислений. Система с восемью связанными фотонами позволит ученым проникнуть в тайны квантового мира на ранее недостижимую глубину. Это позволит сложить воедино части технологических загадок, которые должны в будущем стать основой квантовых компьютеров .На наших глазах прорисовывается остов уже второго поколения квантовых вычислительных систем. Я горжусь прорывами человечества.


Смотрите также: 


Теги:

Другие новости по теме:

Уважаемый посетитель, Вы зашли на сайт как незарегистрированный пользователь.
Мы рекомендуем Вам зарегистрироваться либо войти на сайт под своим именем.

hojoyopx

  • 26 июня 2011 19:12

Кул, еще нигде не встречал fellow если нравится, то пожалуйста
Информация
Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.