будет в ближайшее время).

EnLight256

Поскольку только одна фирма в мире создала коммерческий оптический процессор, который можно купить, а не только посмотреть на него и сказать: «Как быстро он работает!», о ней мы сейчас и поговорим. Как уже было сказано, данный процессор называется EnLight 256 (рис. П3) и создала его фирма Lenslet. EnLigth 256 – это первый оптический DSP (Digital Signal Processor), превосходящий в три раза лучшие электронные DSP. Вообще-то если уже быть предельно точным, то EnLight 256 – это гибридный оптический процессор – он же не весь полностью оптический, а содержит преобразователи. Но на сегодняшний день полностью создать оптический компьютер не то чтобы очень сложно, а очень дорого. К тому же неизвестно, как он будет работать. А тут мы меняем только ядро (ведь все остальное остается таким же – электрическим) и получаем огромный прирост производительности.

Ядро этого процессора – оптическое, а входная и выходная информация представляется в электронном виде. Ядро состоит из 256 VCSEL-лазеров, пространственного модулятора света, набора линз и приемников. Производительность процессора составляет 8 триллионов операций в секунду: за один такт (8 нс) процессор умножает 256-байтный квант на матрицу 256 x 256.

Рис. П3. Процессор enlight 256

Поговорим о технологии Lenslet. Данная технология, как мы уже знаем, использует оптическое ядро, а входная и выходная информации представляются в электронном виде. Такая организация позволяет использовать лучшее из оптического и электрического миров. Оптическая матрица VMM (Vector-Matrix Multiplication) – ядро процессора – конвертирует электрическую информацию в свет, затем производит необходимые преобразования этой информации (вычислительные операции), направляя свет через программируемую внутреннюю оптику (рис. П4). Свет, который появляется на выходе, ощущается множеством датчиков и преобразуется обратно в электрический сигнал.

VMM состоит из трех основных элементов:

• N некогерентных лазеров, которые представляют вектор, состоящий из N элементов, каждый элемент – это 8 бит;

• пространственного модулятора Multiple Quantum Well (MQW), состоящего из N x N пикселных модуляторов, размещенных на одном чипе (рис. П5);

• ряда из N детекторов света, которые интегрированы в массив аналого-светового преобразования (Analog to Digital Converters, ADC). Детекторы установлены так, чтобы получать лучи от матрицы модулятора. Вывод столбца детектора – это вектор-результат.

Каждый элемент входного вектора проектируется на столбец матрицы. Каждый ряд матрицы проектируется на один детектор в векторе результата (вывода).

Рис. П4. Принцип работы ядра VMM

Теперь разберемся, как это все программируется. Программирование оптического цифрового сигнального процессора (Optical Digital Signal Processing Engine, ODSPE) заключается в изменении значений, которые сохранены в пространственном модуляторе (Spatial Light Modulator, SLM). Загрузка приложения (или данные внутри приложения) аналогична замене матрицы в пространственном модуляторе. Мо жете догадаться сами, как быстро это происходит. Кстати, пространственный модулятор может поставляться как отдельный продукт, так что вам ничего не мешает (наверное, кроме отсутствия нужных средств), чтобы соз дать свой оптический процессор. Этот модулятор называется Ablaze, и о нем можно прочитать на сайте компании Lenslet.

Рис. П5. Пространственный модулятор Multiple Quantum Well

Где сейчас используется EnLight 256? Вы можете засомневаться, что он вообще используется, но на самом деле это так. Основные сферы его применения – это военная промышленность и обработка видео в реальном времени; обе сферы требуют высокой производительности. Представьте, что будет, если при вычислении угла отклонения ракеты компьютер немного «задумается»?

Ждать осталось недолго

Шестого декабря 2007 года компания IBM заявила, что намерена выпускать оптические процессоры всего через пять лет. Да, через пять лет (пусть через семь – сначала оптические процессоры будут очень дорогими) на столе у каждого из нас будет стоять настоящий суперкомпьютер (по нынешним меркам).

При написании приложения были использованы материалы сайтов: www.lenslet.com; http://dims.karelia.ru/~avip/op/in.htm (сейчас ссылка недоступна, но на сайте можно скачать архив с моего сайта http://dkws.org.ua/a/etc/op.rar). Если вы заинтересовались непосредственно физикой оптических процессов, обязательно зайдите на второй сайт. На сайте фирмы Lenslet, кроме рекламной информации и кратких характери стик, нет больше ничего интересного, а на страничке «Оптические процессоры» (второй URL) вы найдете все – от физических основ и математических моделей до самих элементов оптического процессора.

Приложение 2

Установка Windows

Рано или поздно вам придется самому переустановить Windows или на своем компьютере, или на компьютере вашего друга. Сбой в работе программы, сбой самой Windows, вирус или просто установка операционной системы на новый компьютер – вот основные причины переустановки (установки) Windows. Не будем долго говорить о ненадежности Windows, о ее «глюках». Вообще, если честно, то Windows XP довольно стабильна, и если соблюдать элементарные правила безопасности (это я о вирусах), то без переустановки Windows XP может продержаться довольно долго.

Итак, у нас есть компьютер, на который нужно установить операционную систему и дистрибутивный диск с Windows. Обычно с этого диска можно загрузиться. Но прежде вы должны сделать привод CD/DVD загрузочным устройством. Для этого перезагрузите компьютер и внимательно следите за сообщениями, которые он выводит на экран при загрузке. Как только увидите сообщение

Press DEL to enter SETUP,

нажмите DEL (в некоторых компьютерах нужно нажать не DEL, а F2). Вы войдете в setup – программу настройки компьютера. Здесь вы должны сделать привод CD/DVD загрузочным устройством. Ищите опцию Boot Sequence или подобную. В

Добавить отзыв
ВСЕ ОТЗЫВЫ О КНИГЕ В ИЗБРАННОЕ

0

Вы можете отметить интересные вам фрагменты текста, которые будут доступны по уникальной ссылке в адресной строке браузера.

Отметить Добавить цитату