CPU mit licht anstelle von strom ?

Lawilog

hi,

ich hab mir gestern so überlegt, das man doch theoretisch 'nen prozessor auch mit licht (anstelle von strom) bauen können müsste (als signalüberträger...ihr wisst schon, was ich meine...)

man müsste mit optischen mitteln irgendwie AND, OR, NOT (und IF) realisieren. (ok, OR is kein problem...)

hat dazu jemand ideen ? gibts dazu schon überlegungen ? habt ihr ma was gehöhrt ? oder träum ich nur, und is das unmöglich ?

lw

otze

ja es gibt sogar schon testprozessoren.
die idee is schon alt.
and und or können genauso wie in normalen prozessoren eingebaut werden, nur dass der ausgang ein laser ist, und der eingang eine fotozelle.
dahinter kommt dann die übliche transistorkonstruktion wie man sie schon von den heutigen prozessoren kennt.

C++ Forumbot

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durito

gaeb coole Schaltzeiten

japro

durito schrieb:

gaeb coole Schaltzeiten

Begründung?
Die Signale sind im elektrischen leiter meiner Meinung nach mit Lichtgeschwindigkeit unterwegs. Licht in einem Medium aber langsamer als c...

durito

japro schrieb:

durito schrieb:

gaeb coole Schaltzeiten

Begründung?
Die Signale sind im elektrischen leiter meiner Meinung nach mit Lichtgeschwindigkeit unterwegs. Licht in einem Medium aber langsamer als c...

Jep, aber das Prob sind die Schaltzeiten der Transistoren, nicht die Geschwindigkeit des Signals. Mit Hokuspokus-Licht-Logik fielen somit die Schaltzeiten weg

Ich glaub sowas gaebs schon lange, aber die maechtige CPU-Luefter-Industrie weiss es zu verhindern...

Gunnar

Bei herkoemmlichen CPUs muessen sich die Gatter aber erst stabilisieren, und das dauert eine Weile.
Koennten Optikprozessoren komplett optisch arbeiten (d.h. ohne Umwege ueber Fotozellen, die ja auch eine Reaktionszeit haben)?

Lawilog

<EDIT>antwort auf japro (da warn wohl welche schneller...)</EDIT>

ja schon. aber unwesentlich.
das problem is aber, das elektronische systeme leistungsgrenzen haben, denn sie werden heiß und man kann den prozessesor-takt nicht beliebig hoch schrauben; außerdem haben sie "lücken" wie transistoren oder kondensatoren mit drin.
bei licht ist das alles nicht der fall. da bekommt man das licht so wieder raus, wie mans reinschickt. die prozessor-geschwindidkeit wäre nur davon abhängig, wie schnell man den laiser an/aus schalten kann (bzw. durch irgendwas unterbrechen), und das mit sicherheit ist wesentlich schneller möglich, als heutige prozessor-takte von ca. 4 Millionen mal pro sekunde.

so denke ich mir das zumindest.

wenn ich aber lese, das trotzdem noch transisoren mit drin sind, dann macht das natürlich nich ganz so viel sinn. das hatt mich etwas enttäuscht.

lw

durito

Jo der Sinn waer schon, das Licht ohne Umweg ueber elektrische Signale zu kombinieren. Aber eben, wie soll das moeglich sein (mal von nem OR abgesehen)? Mach mal n'NOT

Aber eben, mach Dir keine Gedanken. Gegen die maechtige CPU-Puefter-Industrie haste eh keine Chance. muahaha

CMatt

Gunnar schrieb:

Bei herkoemmlichen CPUs muessen sich die Gatter aber erst stabilisieren, und das dauert eine Weile.
Koennten Optikprozessoren komplett optisch arbeiten (d.h. ohne Umwege ueber Fotozellen, die ja auch eine Reaktionszeit haben)?

Es gibt keinen licht transistor.
Aber sobald du die ?? augefüllt hast können wir ja den ersten bauen :p

Das kenn wir ja:
                  Elektronen saug
                          |
                          V
                       Silizium
Elektronen ON/OFF -->  Silizium
                       Silizium
                          |
                          V
                  Elektronen spuck

Hausaufgabe:
                 Licht saug
                     |
                     V
                  ????????
Licht ON/OFF -->  ????????
                  ????????
                     |
                     V
                Licht spuck

Lawilog schrieb:

als heutige prozessor-takte von ca. 4 Millionen mal pro sekunde.

oi
was hastn du für nen Prozessor??? :p

Lawilog

ca. 4 Millionen mal pro sekunde
was hastn du für nen Prozessor???

1,2 GHz, aber ich meinte 4 GHz prozessoren, ok ok...
(angenommene umrechnungszahl 1000 )
4 GHz = 4.000 MHz = 4.000.000 kHz = 4.000.000.000 Hz = 4 Millarden Rechenoperationen pro Sekunde, oder nicht ?! :p

lw

Lawilog

und wegen den ??:
man müsste einen filter haben, der licht schwacher intensität komplett absorbiert, aber licht hoher intensität (ab einem bestimmte schwellenwert) vollständig durchlässt.
dann könnte man quasi immer licht drauf leuchten lassen. und erst wenn dann noch n bischen licht dazu kommt (und der schwellenwert des filters überschritten wird), dann würde das ganze licht durch kommen. somit hätte man quasi nen licht-transistor

lw

etechniker

Hast du das mit dem "IF" von diesem Daniel Karhamlinovdingensbumens oder bist du es gar selber ?

So funktioniert das alles nicht. Und so einfach ist Licht nicht (Welle-Teilchen Dualismus ect.), aber dazu muss man erst einmal tiefer in die Phgysik einsteigen um das zu verstehen.

Lawilog

mit "IF" meinte ich die prizipelle möglichkeit eines schalters (...in dem zusammenhang auch transistor...).

So funktioniert das alles nicht. Und so einfach ist Licht nicht (Welle-Teilchen Dualismus ect.), aber dazu muss man erst einmal tiefer in die Phgysik einsteigen um das zu verstehen.

1. das is doch eher lustig gemeint; keine hoch wissenschaftliche diskusion.
2. wie ist denn licht nicht? du wirfst mir hier ja vor, das ich irgendwas ganz und gar nicht verstehe. da kann mich der große meister etechniker ja mal aufklären; vor allem, was das quantenmechanischen efekten zu tun hat.

lw

etechniker

Lawilog schrieb:

2. wie ist denn licht nicht? du wirfst mir hier ja vor, das ich irgendwas ganz und gar nicht verstehe. da kann mich der große meister etechniker ja mal aufklären; vor allem, was das quantenmechanischen efekten zu tun hat.

lw

Gewisse Grundlagen solltest du dir aber vorher selber erarbeiten, bevor du einem großen Meister lauschen willst :p .

sarfuan

Beugung, Interferenz, vielleicht noch ne Brise Heisenberg ... sowas halt. Das macht der Halbleiter-Industrie schon bei der jetzigen "konventionellen" Chip-Produktion zu schaffen ...

Lawilog

"Gewisse Grundlagen" hab ich schon. :p

Beugung, Interferenz...sowas hat man doch schon in der schule.
naja, und Heisenbergs Unschärverelation is doch n alter hut.

ich will jetzt aber wissen, was an so nem filter wie ich ihn beschrieben hab SOO abwägig ist. (ihr dürft alle fachbegriffe gebrauchen, die euch einfallen )

lw

Jo, nen 4GHz Prozessor möcht ich auch mal sehen. Und bevor jemand auf den AMD64 3800+ verweist, der hat glaub ich gerade mal 2,4 GHz.

Lawilog

Jo, nen 4GHz Prozessor möcht ich auch mal sehen. Und bevor jemand auf den AMD64 3800+ verweist, der hat glaub ich gerade mal 2,4 GHz.

nicht wirklich!
(obwohl 4 GHz tatsächlich n bischen übertrieben sind. letzter aldi-rechner hatte schon 3,x GHz. und das is ja gerade mal n konsumer-rechner.
ihr nehmt meine worte aber auch genau....)

Gunnar

Ich glaube intern sind die ueblichen Prozessoren noch ein Stueck schneller getaktet als extern. Wie soll man sonst eine 32-Bit Addition in 1 Takt herbekommen? Eine einfache Lookuptabelle waere dazu etwas gross.

Halbdurchlaessige Filter die nur ab einer bestimmten Intensitaet durchlassen? Da wird sich die Luefterindustrie wiederum freuen.