光学计算：大规模可编程逻辑阵列实现复杂计算
长期以来，研究人员一直在寻求利用光能进行计算，旨在实现比传统电子系统更快的速度和更低的能耗。光学计算使用光而不是电来进行计算，具有显著的优势，包括高并行性和效率。然而，用光学方式实现复杂的逻辑运算一直是一个挑战，限制了光学计算的实际应用。华中科技大学和武汉光电国家实验室的研究人员最近取得了突破性进展，突破了光学计算的界限。据《先进光子学》报道，他们开发了一种能够处理更复杂计算的大规模光学可编程逻辑阵列 (PLA)。这种新型光学 PLA 使用并行频谱调制来实现 8 输入系统，大大扩展了光学逻辑运算的能力。
研究人员成功运行了著名的二维细胞自动机康威生命游戏，展示了其光学 PLA 的潜力。这一成就标志着如此复杂的模型首次在光学平台上执行，而无需依赖电子元件进行非线性计算。
光学PLA能够处理解码器、比较器、加法器和乘法器等高级逻辑功能，展示了其多功能性和在数字计算领域更广泛应用的潜力。
这项创新工作不仅推动了光学计算领域的发展，还为模拟复杂现象提供了一个新平台。研究人员成功运行了谢尔宾斯基三角等各种细胞自动机模型，凸显了光学 PLA 支持复杂计算任务的能力。这一进展代表着利用光实现更高效、更强大的计算解决方案的探索迈出了重要一步。
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