Page 360 - ЭВМ
P. 360
Обработка информации в оптическом компьютере может осу-
ществляться как в процессе переноса изображения через оптическую
систему, реализующую вычислительную среду, так и путем осущест-
вления переключений в так называемом оптическом транзисторе.
Коммутация информационных каналов в оптическом компьюте-
ре осуществляется с большой скоростью и отличается простотой реа-
лизации за счет того, что лучи света в пустом пространстве распро-
страняются, не взаимодействуя друг с другом. По сравнению с обыч-
ной электроникой выигрыш очень быстро растет с ростом числа ком-
мутируемых каналов.
Оптическая система ничего не излучает во внешнюю среду,
обеспечивая защиту компьютера от перехвата информации, и, в свою
очередь, надежно защищена от сторонних электромагнитных наводок.
Все эти преимущества достигаются благодаря тому, что в каче-
стве носителей информации используются фотоны, а не электроны.
Ведя речь об оптических компьютерах, мы подразумеваем вычисли-
тельные устройства, обладающие огромным быстродействием, если
компьютер входит в контур управления какого-либо устройства, са-
молета или ракеты. Ракета не может ждать, когда компьютер вычис-
лит, например, углы отклонения рулей для полета по назначенной
траектории. Она просто сойдет с неё со всеми вытекающими послед-
ствиями. Самолеты, транспортные системы и им подобные объекты
управления требуют вмешательства в свою работу немедленно при
возникновении каких-либо отклонений, т. е. в реальном времени.
И вот тут оказывается очень важным быстродействие ЭВМ, реали-
зующей управляющий алгоритм.
Рассмотрим особенности использования световой волны при
обработке информации [71; 79–82].
Оптический сигнал – это световая волна, несущая определенную
информацию. Особенностью световой волны по сравнению с радио-
волной является то, что вследствие малой длины волны в ней может
быть практически осуществлена передача, прием и обработка сигна-
лов, модулированных не только по времени, но и по пространствен-
ным координатам. Это позволяет значительно увеличить объем
вносимой в оптический сигнал информации. Оптический сигнал –
функция четырех переменных (x, y, z, t): 3-х координат и времени.
Электромагнитная волна – это изменение во времени и в каждой точ-
ке пространства электрического и магнитного полей, которые связаны
между собой по закону индукции. Электромагнитная волна характе-
349