Шестое и последующие поколения ЭВМ

Электронные и оптоэлектронные компьютеры с массовым параллелизмом, нейронной структурой, с распределенной сетью большого числа (десятки тысяч) микропроцессоров, моделирующих архитектуру нейронных биологических систем.


Оптоэлектронные компьютеры

В оптоэлектронных компьютерах носителем информации является световой поток. Электрические сигналы преобразуются в оптические и обратно.

Оптическое излучение в качестве носителя информации имеет ряд потенциальных преимуществ по сравнению с электрическими сигналами:

- световые потоки, в отличие от электрических, могут пересекаться друг с другом;
- световые потоки могут быть локализованы в поперечном направлении до нанометровых размеров и передаваться по свободному пространству;
- скорость распространения светового сигнала выше скорости электрического;
- взаимодействие световых потоков с нелинейными средами распределено по всей среде, что дает новые степени свободы в организации связи и создании параллельных архитектур.


Оптические компьютеры

В настоящее время ведутся разработки по созданию компьютеров полностью состоящих из оптических устройств обработки информации. Сегодня это направление является наиболее интересным.

Оптический компьютер имеет невиданную производительность и совершенно иную, чем электронный компьютер, архитектуру. Самые скромные оценки показывают, что за 1 такт длительностью менее 1 наносекунды (это соответствует тактовой частоте более 1000 МГц) в оптическом компьютере возможна обработка массива данных порядка 1 мегабайта и более.

К настоящему времени уже созданы и оптимизированы отдельные составляющие оптических компьютеров, однако до полной сборки еще далеко.

Оптический компьютер размером с ноутбук может дать пользователю возможность разместить в нем едва ли не всю информацию о мире, при этом компьютер сможет решать задачи любой сложности.


Биокомпьютеры

Биологические компьютеры - это обычные ПК, только основанные на ДНК-вычислениях . Реально показательных работ в этой области так мало, что говорить о существенных результатах не приходится.


Молекулярные компьютеры

В процессе фотосинтеза молекула принимает различные состояния, так что ученым остается лишь присвоить определенные логические значения каждому состоянию, то есть "0" или "1". Используя определенные молекулы, ученые определили, что их фотоцикл состоит всего из двух состояний, "переключать" которые можно изменяя кислотно-щелочной баланс среды. Последнее очень легко сделать с помощью электрического сигнала. Современные технологии уже позволяют создавать целые цепочки молекул, организованные подобным образом. Таким образом, очень даже возможно, что и молекулярные компьютеры ждут нас "не за горами".


Квантовые компьютеры