Gibt es optikspezifische Alternativen zu Mikrochips und Leiterplatten?

Ich arbeite an einem Science-Fantasy-Setting im Dieselpunk-Stil und versuche, eine Alternative zu herkömmlichen elektrischen Systemen zu finden, die in Computern verwendet werden.

Computer- und Telekommunikationssysteme in der Umgebung basieren auf Optik , Technologien, die entlang dieser Route entwickelt wurden, tun dies mit der Strahlung des allgegenwärtigen Dwimer-Feldes , wodurch jedes elektrische Gerät, das empfindlicher als eine Vakuumröhre ist, schnell durchbrennt; Zugang zu dem Material, aus dem ein analoges Gerät hergestellt wurde Das zum Zeitpunkt seiner Erfindung lebensfähige Photophon half ebenfalls.

Ich könnte entweder meine eigene Terminologie erfinden oder einfach eine Abkürzung nehmen, indem ich "optische Chips und Schaltkreise" sage, ich würde vorzugsweise keines von beiden tun.

Was sind die möglichen Alternativen zu den derzeit in der Elektronik verwendeten Schaltungen? Mich interessieren vor allem Alternativen, die sich gut für eine optische Regelung eignen würden.

Tolle Frage. Interessieren Sie sich nur für Optik oder alles, was Elektronik ersetzen könnte? Ihr Titel und Ihre Frage scheinen da nicht zusammenzupassen.
Suchen Sie nach einer Alternative, die ohne "traditionelle" Siliziumchips entstehen könnte, oder suchen Sie nach etwas, das stark genug ist, um sie in modernen Geräten zu ersetzen?
Was macht die Feld-Burnout-Elektronik "empfindlicher als eine Vakuumröhre"? Das heißt, optische Schaltungen hängen auch von elektronischen Komponenten ab, die in den meisten Fällen Transistoren enthalten, insb. für das leistungsstärkere Optical Computing. Dh warum sind optische Komponenten unterschiedlich. Hochleistungsrechnen wird immer eine Miniaturisierung erfordern, da die Lichtgeschwindigkeitsgrenze für die Ausbreitung von Informationen zwischen Komponenten eine Miniaturisierung für eine hohe Leistung erfordert. Winzige Komponenten sind von Natur aus in gewissem Sinne „empfindlich“.
@PatJ Ein bisschen von beidem. Ich interessiere mich für optische Komponenten und mögliche Alternativen zur Gestaltung moderner Computerelektronik, auch wenn sie in der realen Welt technologische Sackgassen wären.
@GaryWalker. Ich gestalte die Welt nach der Ästhetik und dem Gefühl, das ich will. Und ich wollte, dass die Menschen auf der Welt nicht in der Lage sind, moderne Computersysteme zu bauen. Also mussten Mikrochips herausgenommen werden, damit die Magie der Kulisse zufällig alles ausbrennt, was raffinierter ist als eine Vakuumröhre. Ich stelle mir vor, dass die Computer in der Umgebung im Vergleich zu unseren sehr wenig Strom verbrauchen. Mit gerichtetem Licht für ihre Prozesse.

Antworten (4)

Das Rechnen als System ist unabhängig von den Mechanismen, die das Rechnen durchführen, es ist interessant, darüber nachzudenken, dass das Wort „Computer“ beispielsweise vor dem Zweiten Weltkrieg eine Berufsbezeichnung war. Mathematiker-Teams in Räumen könnten zum Beispiel verschiedene Zahlentafeln für Navigation, Richttafeln und Zinsrechnungen berechnen. Teams von "Computern" wurden von den Vereinigten Staaten rekrutiert, um am Manhattan-Projekt zu arbeiten und die komplizierten Berechnungen durchzuführen, die für die Kernphysik erforderlich sind, um die Atombombe zu entwickeln.

In der einfachsten Dieselpunk-Iteration ist der Computerraum also voll mit Schreibtischen und Stühlen für die Computer, und es ist ratsam, Waschräume und einen Speisesaal in der Nähe zu haben.

Computerraum aus der Zeit um 1930

Natürlich ist Steampunk berühmt dafür, sich vorzustellen, dass mechanische Computer wie die Babbage Machine und die Analytical Engine tatsächlich gebaut und verwendet wurden (Repliken aus dem wirklichen Leben zeigen, dass sie wirklich wie beworben hätten funktionieren können), sodass Dieselpunk-Settings einfach daraus erwachsen könnten Die Dampfmaschine und die „schwarze Bande“, die frühe mechanische Computer antreiben, werden durch Verbrennungsmotoren für große „Server“ ersetzt, während Elektromotoren Desktop-„PCs“ antreiben, die eher den Singer-Nähmaschinen entsprechen als den Geräten, die wir heute verstehen.

Replik der Babbage-Maschine

Und natürlich verwendeten die ersten elektronischen Computer Vakuumröhren, die in Ihrer Umgebung akzeptabel sind. Monstercomputer mit massiven Reihen von Vakuumröhren, elektromechanischer Schaltung (ähnlich wie Telefonzentralen vor der Computerrevolution) und massiver Kühlinfrastruktur zur Bewältigung der Abwärme wären durchaus möglich und waren in der Tat das Modell des "modernen" Computers damals Ende der 1940er und Anfang der 1950er Jahre, als der Präsident von IBM bekanntermaßen erklärte, dass der weltweite Markt für Computer bis zu sechs Maschinen umfassen könnte. Natürlich wären sechs Computer mit dieser Technologie und einer Armee mühseliger Techniker zur Überwachung und zum Austausch von Vakuumröhren ein sehr beeindruckendes und teures Unterfangen gewesen ...

Eniac

Keine optische Technik, aber vielleicht noch besser für Dieselpunk:

  • Analoges Rechnen . Und ein Memex zur Informationsspeicherung. Historisch gesehen waren analoge Computer in den Anfangsjahren digitalen Computern konkurrenzfähig oder sogar überlegen. Sie waren schwer zu modifizieren, aber es waren digitale.
  • Fluidische Schaltungen . Wahrscheinlich unpraktisch in der realen Welt, aber man weiß nie.
Ich wusste bis heute nichts über Memex, also danke. Abgesehen davon, dass die Computer eine lichtleitende Flüssigkeit verwenden, bin ich mir nicht sicher, was meine Einstellung mit der Flüssigkeitsverarbeitung tun könnte.
@Trismegistus, mein Vorschlag war, die flüssige Verarbeitung anstelle der optischen Verarbeitung zu verwenden. Optisch "fühlt" sich zu mikroskopisch für Dieselpunk an.
Wie Dieselpunk normalerweise gesehen wird, mit dem Fotophon, einem optischen Kommunikationsgerät, das 1880 erfunden wurde. Ich denke, dass es besonders passt, wenn die derzeit verfügbaren Systeme noch stark von mechanischen Teilen Gebrauch machen.

Die Photonik ist derzeit tatsächlich eine aktive Disziplin in der Wissenschaft. Integrierte Schaltungen, ähnlich elektronischen integrierten Schaltungen, werden jetzt hergestellt. https://en.wikipedia.org/wiki/Photonic_integrated_circuit

Forscher in unserer Welt haben photonische Transistoren demonstriert, die theoretisch (wenn auch etwas unpraktisch) für Berechnungen verwendet werden könnten. ( https://en.wikipedia.org/wiki/Optical_transistor ). Wenn man diese wie elektronische Transistoren auf Chips zusammenschalten kann, könnte man theoretisch einen photonischen Computer bauen.

Kennen Sie Alternativen zum integrierten Schaltkreis, auch wenn diese in der Realität nicht so gut funktioniert haben?
Nun, von Vakuumröhren sind wir (in der realen Welt) zuerst zu en.wikipedia.org/wiki/Transistor_computer Transistorcomputern übergegangen, die einzelne Transistoren hatten. Danach sind wir zu ICs übergegangen, die Transistoren enthalten. Nachdem wir wussten, wie man Transistoren im Nanomaßstab herstellt, sind die optischen Transistoren, die wir erforscht haben, leider alle im Nanomaßstab. Grundsätzlich brauchen Sie etwas, das, wenn Licht auf ein Ende scheint, Licht durch das andere Ende lässt. Dafür fällt mir eigentlich nichts Billiges ein, aber ich werde noch ein bisschen darüber nachdenken und sehen, ob ich einen Mechanismus finden kann.
Offensichtlich könnten Sie so etwas wie einen Fotowiderstand anschließen, der Licht erkennt, und dann eine elektronische Komponente, die einen Verschluss aus dem Weg des einfallenden Lichts bewegt oder ihn irgendwie transparent macht.
Es gibt jetzt lichtreaktive Materialien, eine anspruchsvollere Version könnte als Teil optischer Schaltkreise verwendet werden.

Betrachten Sie Pilze.

Ich erinnere mich an eine Demo, bei der ein Schleimpilz, der in Form eines Graphen gewachsen war, ein Problem "löste", für das er entworfen wurde, indem er optimale Gewichte zwischen den Knoten bestimmte.

Wenn die Hintergrundmagie im Gange ist, könnten Sie Lebewesen dazu bringen, nützliche Berechnungen durchzuführen. Wir wissen bereits, dass das Leben in diesem Universum im Gegensatz zur Elektronik gut funktioniert.

Sie, Sie züchten "pflanzliche Gehirne" der einen oder anderen Art.

Gibt es optikspezifische Alternativen zu Mikrochips und Leiterplatten?
AntwortenHierDatenschutz-Bestimmungen1y, 0v