| 查看: 648 | 回复: 11 | |||
| 当前主题已经存档。 | |||
nickler荣誉版主 (知名作家)
|
[交流]
电子与光子(已搜索,无重复)
|
||
|
从微观物理的角度考察：电子是费米子，带基本电荷，具有空间局域性。它可以是信息 的载体，也可以是能量的载体。作为信息载体时，可以通过金属导线或无线电波在自由空间 进行传递。电载信息的主要储存方式为磁储存。微电子技术发展了电子计算机，其信息处理 的速度受到了电子开关极限时间10-10 s的障碍，和大规模集成电路密集度水平以及并行技术 的制约。20世纪信息技术的进步已经充分挖掘并几乎穹尽了电子的潜力。虽然微电子技术的 进一步完善，尚可提高芯片信号运作的速度。有望把计算机运算速度再提高（用大规模并行 技术。）然而，电子本身的运动特性及其所产生的电磁场频率极限，制约了它在信息领域功 能的进一步发展。电子作为能量的载体时，高能电子束可以让物质改性，可以作为高温热加 工，但要求真空环境。并且，它的德布罗意波长极限使它难以胜任超精细的工作。 光子是玻色子，电中性，没有空间局域性而具有时间可逆性。它可以是信息的载体， 也 可以是能量的载体。作为信息载体时，可以通过光纤（光缆）或自由空间进行传递，光载信 息的主要存储方式为光储存。光子技术将发展起光子计算机，其光子逻辑或智能运算的信息 处理速度将受到光子开关极限时间10-14s的障碍，和光子集成光路密集度水平以及并行技术 的制约。这些制约都远较电子技术所受制约宽松。 光子作为能量的载体时（只有光子简并度 极高的激光束才能实现），高能激光束可以让物质改性，可以作高温热加工，甚至有望导致 核聚变。由于激光波长比电子波长短很多，因而可以胜任非常精细的工作。仅就信息属性而 言，光子技术较诸电子技术有着明显的优势：光子开关的速度极限较电子开关速度极限高出 4个量级以上，光子信息可以作高密通道交互传输及并行处理；光频载波要比微波频率高出4 个量级，可荷载信息量自然高得多；光束的实用调制方式较多，能够采用密集的波分复用技 术，频分复用技术以及时分复用技术。 光子存储的平面密度不仅大大高于磁存储，而且还能 发展空间维、时间维、光谱维及体全息等存储方式。单体存储容量可望达到TB量级。这是磁 存储技术无法比拟的；光子集成包括器件集成和功能集成。光子集成度远比电子集成度高。 单量子点激光器可以做到0.1μm 。有人认为，光子技术将会在全光通讯和光子计算机上取 得突破：传码率为TB/ s量级的全光通信；仅非并行的单机“光脑“运算速度就可超过1012次 /秒。 由电子时代到光子时代的转移是渐变的。即使转移进入完成阶段，电子技术仍是不可或 缺的。只是那时的光子技术已处于核心地位而已。 如果说，电子技术引起发生于20世纪的第 一次信息革命。那么光子技术必将在21世纪初叶掀起第二次信息革命。 |
回复此楼» 猜你喜欢
304求调剂（085602，过四级，一志愿985）
已经有18人回复
-
软工学硕299求调剂
已经有6人回复
-
一志愿211，化学学硕，310分，本科重点双非，求调剂
已经有6人回复
-
化工调剂303分，过四级
已经有30人回复
-
264求调剂
已经有4人回复
-
生物工程求调剂
已经有9人回复
-
266求调剂
已经有23人回复
-
283求调剂
已经有15人回复
-
22408 一志愿双一流人工智能300分 四六级，数据分析国奖
已经有5人回复
-
286求调剂
已经有17人回复
jmlv
金虫 (著名写手)
- 应助: 50 (小学生)
- 金币: 4640.2
- 散金: 20
- 红花: 6
- 帖子: 1357
- 在线: 129小时
- 虫号: 83527
- 注册: 2005-07-30
- 性别: GG
- 专业: 催化化学
2楼2006-05-13 13:13:08
0.5
 |
3楼2006-05-14 22:05:09
4楼2006-05-15 09:40:43
1
 |
5楼2006-11-10 15:54:11
6楼2006-11-14 15:25:02
7楼2006-11-14 15:28:42
0.5
|
|
8楼2006-11-20 08:20:13
9楼2006-11-20 11:25:30
10楼2006-11-20 12:10:36
