Дослідники зі Стенфордського університету розробили фотонну інтегральну схему LightHash, яка
LightHash використовує кремнієву фотоніку длязниження енергоспоживання за збереження високого рівня безпеки. Розробка заснована на попередній версії фотонної схеми HeavyHash, розробленої цією командою і в даний час використовується окремими криптовалютними мережами.
Для безпечного створення біткойна абоексплуатації його обчислювальної мережі потрібно обчислення хеш-функції, наприклад SHA256 або Heavyhash, для перетворення вхідних даних в одне вихідне число способом, який занадто складний для скасування, пояснюють інженери. Саме це шифрування становить основну частину енергоспоживання під час майнінгу криптовалют.
Принцип роботи LightHash Ілюстрація: Sunil Pai et al., Optica
Дослідники модифікували Heavyhash для роботиіз спільно розробленим кремнієвим фотонним чіпом, що несе мережу програмованих інтерферометрів 6&6; Аналіз показав, що така модифікація дозволяє проводити низькоенергетичну оптичну обробку матричних множень, яка становить основу обчислення хеш-функції, зі збереженням точності та зниженням сприйнятливості апаратних помилок.
Щоб оцінити можливість використання LightHashдля множення матриць, дослідники побудували оптичну установку для контролю та відстеження поширення світла шляхом налаштування нагрівальних елементів та відображення плям решітки на інфрачервоній камері. Вони впровадили алгоритм усунення помилок та встановили критерії здійсненності для масштабування технології. Результати експерименту підтвердили розрахункову ефективність технології.
По суті, ми розробили спосіб використанняаналогових оптичних схем для виконання операцій множення практично з нульовим розсіюванням потужності, але досить точним для використання у схемі цифрового шифрування.
Суніл Пай, один із авторів розробки
Дослідники зазначають, що для досягненняLightHash значної переваги перед цифровими аналогами, фотонну схему необхідно масштабувати до 64 входів та виходів. Вони продовжать роботу над масштабуванням та оптимізацією енергоспоживання у фотонній схемі.
Читати далі:
Розлучені у дитинстві ведмедиці возз'єдналися: у зоопарку розповіли, як усе минулося
З'явилося фото всередині другої найглибшої підводної вирви у світі
Світло в ранньому Всесвіті: нова теорія змінює уявлення про те, яким він був
На обкладинці: чіп для фотонного блокчейну. Зображення: Stanford University