Ερευνητές στο Πανεπιστήμιο του Στάνφορντ ανέπτυξαν το φωτονικό ολοκληρωμένο κύκλωμα LightHash, το οποίο
Το LightHash χρησιμοποιεί φωτονική πυριτίου για ναμείωση της κατανάλωσης ενέργειας διατηρώντας παράλληλα υψηλό επίπεδο ασφάλειας. Η ανάπτυξη βασίζεται σε μια προηγούμενη έκδοση του φωτονικού σχήματος HeavyHash που αναπτύχθηκε από την ίδια ομάδα και χρησιμοποιείται επί του παρόντος από μεμονωμένα δίκτυα κρυπτονομισμάτων.
Για να δημιουργήσετε με ασφάλεια bitcoin ήΗ λειτουργία του δικτύου της απαιτεί τον υπολογισμό μιας συνάρτησης κατακερματισμού όπως το SHA256 ή το Heavyhash για τη μετατροπή των δεδομένων εισόδου σε έναν ενιαίο αριθμό εξόδου με τρόπο που είναι πολύ δύσκολο να αντιστραφεί, εξηγούν οι μηχανικοί. Αυτή η κρυπτογράφηση είναι που αποτελεί το μεγαλύτερο μέρος της κατανάλωσης ενέργειας κατά την εξόρυξη κρυπτονομισμάτων.
Πώς λειτουργεί το LightHash. Εικονογράφηση: Sunil Pai et al., Optica
Οι ερευνητές τροποποίησαν το Heavyhash για να λειτουργήσειμε ένα από κοινού αναπτυγμένο φωτονικό τσιπ πυριτίου που φέρει ένα δίκτυο 6×6 προγραμματιζόμενων συμβολομέτρων. Η ανάλυση έδειξε ότι αυτή η τροποποίηση επιτρέπει την χαμηλής ενέργειας οπτική επεξεργασία πολλαπλασιασμών μήτρας, η οποία αποτελεί τη βάση των υπολογισμών της συνάρτησης κατακερματισμού, διατηρώντας παράλληλα την ακρίβεια και μειώνοντας την ευαισθησία σε σφάλματα υλικού.
Για να αξιολογήσετε τη δυνατότητα χρήσης LightHashΓια τον πολλαπλασιασμό της μήτρας, οι ερευνητές κατασκεύασαν μια οπτική διάταξη για τον έλεγχο και την παρακολούθηση της διάδοσης του φωτός προσαρμόζοντας θερμαντικά στοιχεία και εμφανίζοντας σημεία πλέγματος σε μια κάμερα υπέρυθρης ακτινοβολίας. Εφάρμοσαν έναν αλγόριθμο εξάλειψης σφαλμάτων και καθιέρωσαν κριτήρια σκοπιμότητας για την κλιμάκωση της τεχνολογίας. Τα αποτελέσματα του πειράματος επιβεβαίωσαν την υπολογισμένη αποτελεσματικότητα της τεχνολογίας.
Βασικά, έχουμε αναπτύξει έναν τρόπο χρήσηςαναλογικά οπτικά κυκλώματα για την εκτέλεση λειτουργιών πολλαπλασιασμού με σχεδόν μηδενική απαγωγή ισχύος, αλλά αρκετά ακριβή ώστε να χρησιμοποιούνται σε ένα σχήμα ψηφιακής κρυπτογράφησης.
Sunil Pai, ένας από τους συντάκτες της ανάπτυξης
Οι ερευνητές σημειώνουν ότι για ναΤο LightHash έχει ένα σημαντικό πλεονέκτημα σε σχέση με τα ψηφιακά αντίστοιχα, το φωτονικό κύκλωμα πρέπει να κλιμακωθεί έως 64 εισόδους και εξόδους. Θα συνεχίσουν να εργάζονται για την κλιμάκωση και τη βελτιστοποίηση της κατανάλωσης ενέργειας στο φωτονικό κύκλωμα.
Διαβάστε περισσότερα:
Οι αρκούδες που χώρισαν στην παιδική ηλικία επανενώθηκαν: ο ζωολογικός κήπος είπε πώς πήγαν όλα
Μια φωτογραφία εμφανίστηκε μέσα στη δεύτερη βαθύτερη υποβρύχια καταβόθρα στον κόσμο
Φως στο πρώιμο σύμπαν: μια νέα θεωρία αλλάζει τον τρόπο που ήταν
Στο εξώφυλλο: ένα τσιπ για ένα φωτονικό blockchain. Εικόνα: Πανεπιστήμιο του Στάνφορντ