Calculul optic este o tehnologie de calcul aflată în stadiul de cercetare și teorie. Ideea ar fi să faci un computer care să se bazeze în întregime pe lumină (fotoni) în loc de electricitate (electroni) pentru a face calcul. Atractia computerelor optice este limitată, deoarece la distanțe scurte, acestea necesită mai multă putere decât computerele electronice pentru a face același calcul. Totuși, calculul optic poate permite construirea de computere fizic imposibilă folosind electronice. Calculul optic este încă în stadiile incipiente de dezvoltare – doar câteva prototipuri foarte limitate au fost construite în prezent în laborator.
Un computer optic folosește în principal lasere pentru a trimite semnale. Din păcate, laserele nu pot interacționa direct unul cu celălalt într-un mod semnificativ, așa că efectuarea calculelor necesită într-un fel un intermediar sub formă de materie. Încercările de a realiza „tranzistori optici” au avut tendința de a se învârti în jurul materialelor care reemit lumină selectiv, ca răspuns la intensitatea luminii care intră. Adunarea acestor componente într-o rețea imensă poate permite construirea unui computer optic.
Până acum, optica a fost adoptată cu entuziasm pentru transmisia de date pe distanțe lungi, ca și în fibra optică. Cu toate acestea, pe distanțe scurte – și acesta este unul dintre principalele dezavantaje ale calculului optic – pierderea de energie experimentată de lumină necesită mai multă putere pentru a trimite un semnal decât utilizarea electronilor pentru a trimite același semnal pe aceeași distanță. Pe distanțe lungi, lumina învinge, dar o parte a scopului computerelor este că ar trebui să fie mici, iar distanțele la care lumina este mai bună (10 ft/3 m sau mai mult) sunt destul de mari conform standardelor de calcul. . Totuși, este de imaginat că canalele optice ar putea fi utilizate în supercalculatoarele mari pentru a trimite date mai eficient decât electronicele.
În teorie, calculatoarele optice ar putea produce computere de zeci de mii de ori mai rapide decât calculatoarele de astăzi, deoarece lumina poate călători cu mult mai repede decât curentul electric. În practică, totuși, necesitatea de a utiliza fascicule mari de lumină pentru a evita pierderea semnalului a exclus această posibilitate. Cu toate acestea, mai recent, cercetătorii de la Universitatea Harvard au găsit o modalitate de a inversa un registru folosind doar un singur foton, o piatră de hotar care ar putea deschide calea către calcularea optică eficientă. Cercetătorii au profitat de plasmonii, mici tulburări de suprafață într-un mediu care poate fi creat prin bombardarea acestuia cu fotoni.
Calculul optic, ca și calculul cuantic, este una dintre acele tehnologii wild-card – este una dintre zecile de abordări care sunt dezvoltate în așteptarea confruntării cu limitele fizice cu calculul electronic convențional, dar rămâne de văzut dacă va da roade. pe termen lung. Dacă nu lucrați singur la tehnologie, tot ce putem face acum este să așteptăm și să privim.