Stenfordas universitātes pētnieki ir izstrādājuši LightHash fotonisko integrēto shēmu, kas
LightHash izmanto silīcija fotonikusamazinot enerģijas patēriņu, vienlaikus saglabājot augstu drošības līmeni. Izstrāde ir balstīta uz iepriekšējo HeavyHash fotoniskās shēmas versiju, ko izstrādājusi tā pati komanda un pašlaik izmanto atsevišķi kriptovalūtu tīkli.
Lai droi izveidotu Bitcoin vaiэксплуатации его вычислительной сети требуется вычисление хэш-функции, например, SHA256 или Heavyhash, для преобразования входных данных в одно выходное число способом, который слишком сложен для отмены, объясняют инженеры. Именно это шифрование составляет основную часть энергопотребления при майнинге криптовалют.
Принцип работы LightHash. Иллюстрация: Sunil Pai et al., Optica
Исследователи модифицировали Heavyhash для работы ar kopīgi izstrādātu silīcija fotonisko mikroshēmu, kurā ir 6×6 programmējamu interferometru tīkls. Analīze parādīja, ka šī modifikācija ļauj veikt matricas reizinājumu optisko apstrādi ar zemu enerģijas patēriņu, kas ir jaucējfunkciju aprēķinu pamatā, vienlaikus saglabājot precizitāti un samazinot uzņēmību pret aparatūras kļūdām.
Чтобы оценить возможность использования LightHash для умножения матриц, исследователи построили оптическую установку для контроля и отслеживания распространения света путем настройки нагревательных элементов и отображения пятен решетки на инфракрасной камере. Они внедрили алгоритм устранения ошибок и установили критерии осуществимости для масштабирования технологии. Результаты эксперимента подтвердили расчетную эффективность технологии.
По сути, мы разработали способ использования аналоговых оптических схем для выполнения операций умножения практически с нулевым рассеиванием мощности, но достаточно точным для использования в схеме цифрового шифрования.
Сунил Пай, один из авторов разработки
Исследователи отмечают, что для достижения LightHash значительного преимущества перед цифровыми аналогами, фотонную схему необходимо масштабировать до 64 входов и выходов. Они продолжат работу над масштабированием и оптимизацией энергопотребления в фотонной схеме.
Lasīt vairāk:
Bērnībā šķirtie lāči atkalapvienojās: zoodārzs stāstīja, kā viss gāja
Otrajā dziļākajā zemūdens iegremdē pasaulē parādījās fotogrāfija
Gaisma agrīnajā Visumā: jauna teorija maina to, kā tā bija
На обложке: чип для фотонного блокчейна. Изображение: Stanford University