Cercetătorii de la Universitatea Stanford au dezvoltat circuitul integrat fotonic LightHash, care
LightHash folosește fotonica de siliciu pentrureducerea consumului de energie menținând în același timp un nivel ridicat de securitate. Dezvoltarea se bazează pe o versiune anterioară a schemei fotonice HeavyHash dezvoltată de aceeași echipă și utilizată în prezent de rețelele individuale de criptomonede.
Pentru a crea în siguranță bitcoin sauoperarea rețelei necesită calcularea unei funcții hash, cum ar fi SHA256 sau Heavyhash, pentru a converti datele de intrare într-un singur număr de ieșire într-un mod care este prea greu de inversat, explică inginerii. Această criptare este cea care reprezintă cea mai mare parte a consumului de energie atunci când extrageți criptomonede.
Cum funcționează LightHash. Ilustrație: Sunil Pai și colab., Optica
Cercetătorii au modificat Heavyhash pentru a funcționacu un cip fotonic de siliciu dezvoltat în comun, care poartă o rețea de 6×6 interferometre programabile. Analiza a arătat că această modificare permite procesarea optică cu energie scăzută a înmulțirilor de matrice, care formează baza calculelor funcției hash, menținând în același timp acuratețea și reducând susceptibilitatea la erori hardware.
Pentru a evalua posibilitatea utilizării LightHashPentru multiplicarea matricei, cercetătorii au construit o configurație optică pentru a controla și urmări propagarea luminii prin ajustarea elementelor de încălzire și afișarea punctelor de rețea pe o cameră cu infraroșu. Ei au implementat un algoritm de eliminare a erorilor și au stabilit criterii de fezabilitate pentru scalarea tehnologiei. Rezultatele experimentului au confirmat eficiența calculată a tehnologiei.
Practic, am dezvoltat o modalitate de utilizarecircuite optice analogice pentru a efectua operațiuni de multiplicare cu putere disipată aproape de zero, dar suficient de precise pentru a fi utilizate într-o schemă de criptare digitală.
Sunil Pai, unul dintre autorii dezvoltării
Cercetătorii notează că pentru aLightHash are un avantaj semnificativ față de omologii digitale, circuitul fotonic trebuie să fie scalat până la 64 de intrări și ieșiri. Ei vor continua să lucreze la scalarea și optimizarea consumului de energie în circuitul fotonic.
Citeste mai mult:
Urșii despărțiți în copilărie s-au reunit: grădina zoologică a povestit cum a decurs totul
O fotografie a apărut în a doua cea mai adâncă doline subacvatică din lume
Lumina în universul timpuriu: o nouă teorie schimbă felul în care a fost
Pe copertă: un cip pentru un blockchain fotonic. Imagine: Universitatea Stanford