Een team van onderzoekers verbonden aan verschillende instellingen in China creëerde een fotonische computer die in staat was om het subset-somprobleem op te lossen. In hun artikel gepubliceerd in het tijdschrift wetenschappelijke vooruitgang , de groep beschrijft hun computer en hoe goed deze presteerde.

In recente jaren, het is computeringenieurs duidelijk geworden dat het voortdurende vermogen om de efficiëntie en snelheid van standaardcomputers te verhogen naar een plafond afstevent - binnenkort, ingenieurs zullen een grens bereiken waarboven er geen manier is om ze sneller te maken. Een dergelijke uitkomst is onwenselijk, omdat het het soort toepassingen dat in de toekomst kan worden ontwikkeld, zal beperken. Naast geavanceerde gebruikersapplicaties, deze wegversperring staat ook het oplossen van problemen in de weg, zoals het subset-somprobleem - een typisch NP-compleet probleem dat conventionele computers doet vastlopen. Dus computeringenieurs zijn naar andere opties gaan kijken, zoals kwantum- of moleculaire computers. In deze nieuwe poging de onderzoekers stellen het idee van een fotonische computer voor door er een te maken die het subset-somprobleem kan oplossen.

Het deelverzamelingsomprobleem kan als volgt worden geformuleerd:gegeven de gehele getallen of natuurlijke getallen w(1)... w(n), somt een deelverzameling op tot precies W? Bijvoorbeeld, een computer krijgt een lijst met nummers en krijgt de opdracht om er een paar terug te sturen, als ze bestaan, die optellen tot een bepaald aantal. Gezien de lijst, 1, 9, 13, 7, 0, bijvoorbeeld, en een verzoek om een ​​paar te vinden dat optellen tot 14, de computer moet 1, 13. Dit probleem is gemakkelijk voor een conventionele computer als de lijst klein is, maar als de lijst groter wordt, het wordt onwerkbaar.

Om het probleem op te lossen met behulp van een fotonische computer, de onderzoekers brachten het in kaart in een 3D-golfgeleidernetwerk dat op glas was geëtst met behulp van een femtoseconde laser. Fotonen mochten vervolgens in het netwerk dissiperen op zoek naar een parallelle oplossing. Hierdoor konden de onderzoekers verschillende combinaties tegelijkertijd proberen in plaats van ze allemaal door te slijpen. zoals met een conventionele computer wordt gedaan. De aanpak werkte niet alleen, het was in staat om dit sneller te doen dan een supercomputer - en het toonde aan dat fotonische computers in staat zijn om dergelijke problemen op te lossen en schaalbaar zijn, ook.

© 2020 Wetenschap X Netwerk