Световой вычислитель,
кипячение вакуума,
антивещество• Физика » Физика элементарных частиц » Элементарная частица » Антивещество: чем занимаются
физики• Физика в
закрытом Сарове• Россия » Закрытое административно-территориальное образование (ЗАТО) » Саров
• Россия » Федеральные округа РФ » Приволжский федеральный округ РФ » Нижегородская область » Населенные пункты Нижегородской области » Саров
Световой вычислитель, кипячение вакуума, антивещество• Физика » Физика элементарных частиц » Элементарная частица » Антивещество: чем занимаются физики• Физика в
закрытом Сарове• Россия » Закрытое административно-территориальное образование (ЗАТО) » Саров
• Россия » Федеральные округа РФ » Приволжский федеральный округ РФ » Нижегородская область » Населенные пункты Нижегородской области » Саров
Глава НЦФМ• Объект организация » Организации по алфавиту » Организации на на » Национальный центр физики и математики Сергеев• Объект человек » Персоналии по алфавиту » Персоналии на Се » Сергеев, Александр Михайлович: создан фотонный вычислитель, который обгонит
суперкомпьютеры• Информационные технологии » Информационно-коммуникационные технологии » Информационные технологии и телекоммуникации » Вычислительная техника » Компьютер » Суперкомпьютеры
• Высокие технологии » Информационные технологии и телекоммуникации » Вычислительная техника » Компьютер » Суперкомпьютеры
Анна Урманцева
close
Кампус НЦФМ• Объект организация » Организации по алфавиту » Организации на на » Национальный центр физики и математики в Сарове• Объект организация » Организации по алфавиту » Организации на на » Национальный центр физики и математики Валерий Балдин/Газета «Страна• Государство Росатом• Объект организация » Организации по алфавиту » Организации на Ро » Росатом»
Четыре года назад в России• Россия был создан Национальный центр физики и математики• Объект организация » Организации по алфавиту » Организации на на » Национальный центр физики и математики
(НЦФМ• Объект организация » Организации по алфавиту » Организации на на » Национальный центр физики и математики) в городе Саров• Россия » Закрытое административно-территориальное образование (ЗАТО) » Саров
• Россия » Федеральные округа РФ » Приволжский федеральный округ РФ » Нижегородская область » Населенные пункты Нижегородской области » Саров, где когда-то начинался атомный проект СССР• Союз Советских Социалистических Республик (СССР). Сейчас
центр активно строится, возводятся корпуса для новых уникальных лабораторий.
Однако есть у НЦФМ• Объект организация » Организации по алфавиту » Организации на на » Национальный центр физики и математики уже и первые серьезные научные результаты. О световых
нейросетях, специализированном фотонном вычислителе, а также о возможности
«вскипятить» вакуум и создать вещество и антивещество• Физика » Физика элементарных частиц » Элементарная частица » Антивещество с помощью лазера
«Газете.Ru» рассказал научный руководитель НЦФМ• Объект организация » Организации по алфавиту » Организации на на » Национальный центр физики и математики академик РАН• Объект организация » Организации по алфавиту » Организации на Ро » Российская академия наук (РАН) » Академик РАН Александр
Сергеев• Объект человек » Персоналии по алфавиту » Персоналии на Се » Сергеев, Александр Михайлович.
— Почему НЦФМ• Объект организация » Организации по алфавиту » Организации на на » Национальный центр физики и математики было решено строить в Сарове• Объект организация » Организации по алфавиту » Организации на на » Национальный центр физики и математики?
— Национальный центр физики и математики• Объект организация » Организации по алфавиту » Организации на на » Национальный центр физики и математики — это проект создания
своеобразного академгородка ХХI века. У него есть много миссий. Первая из них
— это, конечно, развитие фундаментальной науки• Деятельность профессиональная, научная и техническая » Научные исследования и разработки с получением новых
результатов в области физики• Физика и прикладной математики• Математика » Прикладная математика. Но поскольку это проект
«Росатома• Объект организация » Организации по алфавиту » Организации на Ро » Росатом», он базируется на площадке рядом с федеральным ядерным центром• Энергетика » Ядерная энергетика » Федеральный Ядерный Центр в
Сарове• Объект организация » Организации по алфавиту » Организации на на » Национальный центр физики и математики, в котором были созданы первые отечественные атомная и водородная
бомбы• Оружие » Оружие массового уничтожения » Термоядерное оружие. Специфика заключается в связке фундаментальной науки• Деятельность профессиональная, научная и техническая » Научные исследования и разработки и оборонных
технологий, которые развиваются в ядерном центре.
Решая абсолютно новые фундаментальные задачи физики• Физика, мы работаем вместе с
учеными• Объект человек » Люди по роду занятий » Ученые ядерно-оружейного комплекса, которые новые результаты фундаментальных
исследований• Деятельность профессиональная, научная и техническая » Научные исследования и разработки примеряют к тому, насколько они могут быть важными и полезными
для решения задач• Информационные технологии » Информационно-коммуникационные технологии » Информационные технологии и телекоммуникации » Программирование » Алгоритм
• Информационные технологии » Информатика » Программирование » Алгоритм
• Высокие технологии » Информационные технологии и телекоммуникации » Программирование » Алгоритм обороноспособности• Безопасность » Национальная безопасность
• Государство » Национальная безопасность и безопасности• Безопасность страны• Государство.
— В 40-х годах ХХ века появились ядерные технологии, которые буквально
установили новый миропорядок. Они открыли и новый путь извлечения энергии• Физика » Ядерная физика » Ядерная энергия
• Физика » Ядерная физика » Атомные ядра » Ядерная энергия,
благодаря чему были созданы и атомная бомба, и атомные электростанции• Энергетика » Ядерная энергетика » Атомные электростанции (АЭС). Задача
НЦФМ• Объект организация » Организации по алфавиту » Организации на на » Национальный центр физики и математики в поиске новых технологий такого уровня?
— Да. Перед нами стоят серьезные задачи. Например, уверены ли мы, что,
если говорить об извлечении энергии• Физика » Ядерная физика » Ядерная энергия
• Физика » Ядерная физика » Атомные ядра » Ядерная энергия, используемые сегодня реакции деления или
синтеза ядер, — это самый эффективный путь? Ясно, что ответ на этот
вопрос зависит от уровня нашего познания мира. Чем глубже вы познаете мир, тем
больше открывается возможностей, скажем, для создания новых источников
энергии• Энергетика » Источники энергии.
Вот у нас есть таблица Менделеева• Химия » Химические элементы » Периодическая законность химических элементов
• Стандартизация » Классификатор » Периодическая законность химических элементов — и, опираясь на нее, мы поняли
устройство атомов и дошли до устройства атомного ядра• Физика » Базовые физические понятия » Атомное ядро
• Физика » Ядерная физика » Атомные ядра, получив в результате
ядерную энергию• Физика » Ядерная физика » Ядерная энергия
• Физика » Ядерная физика » Атомные ядра » Ядерная энергия. Но ведь у нас сегодня есть другая таблица с описанием более
детального устройства микромира…
— Вы говорите про стандартную модель – теорию, которая описывает
взаимодействие всех элементарных частиц• Физика » Физика элементарных частиц » Элементарная частица, из которых состоим мы и мир вокруг
нас?
— Да, в ней сейчас представлены 17 фундаментальных частиц• Физика » Физика элементарных частиц » Элементарная частица » Фундаментальные Частицы и
взаимодействий, есть три поколения материи, есть кварки• Физика » Физика элементарных частиц » Элементарная частица » Фермионы » Кварк, есть электроны• Физика » Физика элементарных частиц » Элементарная частица » Фермионы » Лептон » Электрон (квазичастица)
• Физика » Квантовая физика » Квантовая теория поля » Квантовая электродинамика » Электрон (квазичастица), есть
глюоны и так далее. Но мы это знание пока практически не используем. А ведь
наверняка в процессе исследований стандартной модели ученые• Объект человек » Люди по роду занятий » Ученые увидят процессы,
которые могут быть использованы в практике.
— Вы предполагаете или знаете это?
— Ученые• Объект человек » Люди по роду занятий » Ученые обсуждают эти возможности. Например, возьмем такую частицу, как
нейтрон. Как мы сейчас знаем, нейтрон состоит из трех кварков• Физика » Физика элементарных частиц » Элементарная частица » Фермионы » Кварк. Если мы возьмем
массу нейтрона и возьмем массу трех кварков• Физика » Физика элементарных частиц » Элементарная частица » Фермионы » Кварк, из которых он состоит, то
окажется, что масса нейтрона во много-много раз больше, чем суммарная масса
кварков• Физика » Физика элементарных частиц » Элементарная частица » Фермионы » Кварк. И поэтому, если бы можно было вытащить кварки• Физика » Физика элементарных частиц » Элементарная частица » Фермионы » Кварк из нейтрона, или, как
говорят, осуществить деконфайнмент кварков• Физика » Физика элементарных частиц » Элементарная частица » Фермионы » Кварк, то мы бы получили грандиозный
источник энергии• Энергетика » Источники энергии. Уменьшение суммарной массы взаимодействующих частиц означает
выделение энергии• Физика » Ядерная физика » Ядерная энергия
• Физика » Ядерная физика » Атомные ядра » Ядерная энергия. И если в обычной реакции деления ядер• Физика » Физика элементарных частиц » Ядерная реакция » Ядерная реакция деления на АЭС• Энергетика » Ядерная энергетика » Атомные электростанции (АЭС) дефект массы• Физика » Ядерная физика » Дефект массы
небольшой, на уровне процентов, то в гипотетическом примере с кварками• Физика » Физика элементарных частиц » Элементарная частица » Фермионы » Кварк » C-кварк
• Физика » Физика элементарных частиц » Стандартная модель » C-кварк он
огромный.
— Кварковые АЭС• Энергетика » Ядерная энергетика » Атомные электростанции (АЭС) или кварковое оружие?
— Можно пофантазировать на этот счет и в другом примере. Ведь существует
аннигиляция• Физика » Физика элементарных частиц » Элементарная частица » Антивещество » Аннигиляция вещества…
— Это давняя идея устроить взрыв, используя антивещество• Физика » Физика элементарных частиц » Элементарная частица » Антивещество, которое уже
научились добывать на Земле, правда в очень маленьких количествах?
— Да, та самая идея. И это один из идеальных источников, когда масса
целиком превращается в энергию• Физика » Ядерная физика » Ядерная энергия
• Физика » Ядерная физика » Атомные ядра » Ядерная энергия безмассовых частиц• Физика » Оптика » Фотон
• Физика » Квантовая физика » Квантовая теория поля » Квантовая электродинамика » Фотон
• Физика » Электромагнетизм » Фотон
• Физика » Физика элементарных частиц » Элементарная частица » Бозон » Фотон, фотонов• Физика » Оптика » Фотон
• Физика » Квантовая физика » Квантовая теория поля » Квантовая электродинамика » Фотон
• Физика » Электромагнетизм » Фотон
• Физика » Физика элементарных частиц » Элементарная частица » Бозон » Фотон. Мы объединяем
массу частиц и античастиц, они сливаются, происходит аннигиляция• Физика » Физика элементарных частиц » Элементарная частица » Антивещество » Аннигиляция, и оттуда
летит гамма-излучение• Физика » Радиология » Гамма-излучение
• Физика » Электродинамика » Электромагнитное излучение » Гамма-излучение
• Физика » Ядерная физика » Радиоактивность » Гамма-излучение. Это излучение• Физика » Радиология » Гамма-излучение
• Физика » Электродинамика » Электромагнитное излучение » Гамма-излучение
• Физика » Ядерная физика » Радиоактивность » Гамма-излучение мы можем использовать для того, чтобы
нагреть рабочее тело, — как в уже известных нам АЭС• Энергетика » Ядерная энергетика » Атомные электростанции (АЭС). В конечном счете
нам же нужен тот же машинный зал, где стоит паровая установка, которая
превращает все это в электричество.
close
Научный руководитель НЦФМ• Объект организация » Организации по алфавиту » Организации на на » Национальный центр физики и математики академик РАН• Объект организация » Организации по алфавиту » Организации на Ро » Российская академия наук (РАН) » Академик РАН Александр Сергеев• Объект человек » Персоналии по алфавиту » Персоналии на Се » Сергеев, Александр Михайлович Из личного архива
— Вы будете с антивеществом• Физика » Физика элементарных частиц » Элементарная частица » Антивещество работать в НЦФМ• Объект организация » Организации по алфавиту » Организации на на » Национальный центр физики и математики на своих новых установках?
— Мы будем работать, чтобы научиться получать в лаборатории вещество и
антивещество• Физика » Физика элементарных частиц » Элементарная частица » Антивещество посредством использования лазера, который дает очень большую
плотность энергии• Физика » Ядерная физика » Ядерная энергия
• Физика » Ядерная физика » Атомные ядра » Ядерная энергия, или мощность, или интенсивность при фокусировке в вакууме.
Мы называем это «кипячение» вакуума.
— Что это такое?
— При фокусировке лазера, который мы строим, у нас в той точке
пространства, в которой мы фокусируем, будет рождаться вещество и
антивещество• Физика » Физика элементарных частиц » Элементарная частица » Антивещество. Мы сможем в лаборатории моделировать космологические явления,
которые были 14 миллиардов лет назад. Этот новый инструмент позволит нам
забраться внутрь вакуума.
— Так там же пустота?
— Вакуум, скорее всего, не пуст, но мы до сих пор не знаем его
устройство. Предполагается, что это море виртуальных частиц• Физика » Квантовая физика » Квантовая теория поля » Виртуальные частицы, особым образом
взаимодействующих друг с другом. И вот для того чтобы разобраться с
устройством квантового вакуума, нам нужно его разрушить.
— Как будет называться лазер, которым вы собираетесь «кипятить» вакуум?
— XCELS — (еXawatt Center for Extreme Light Studies —
буквально: центр изучения экстремального света). Лазер, который мы строим,
имеет экзаватный (10 18 ) уровень пиковой мощности. Максимальная мощность
лазеров, с помощью которых сегодня ведутся исследования в лаборатории, имеет
уровень несколько петаватт (10 15 ). В нашей стране• Государство есть лазер с мощностью три
петаватта, он построен в ИПФ РАН• Объект организация » Организации по алфавиту » Организации на Ин » Институт прикладной физики РАН (Институт прикладной физики• Объект организация » Организации по алфавиту » Организации на Ин » Институт прикладной физики РАН имени А. В.
Гапонова-Грехова РАН• Объект организация » Организации по алфавиту » Организации на Ро » Российская академия наук (РАН)) в Нижнем Новгороде• Россия » Федеральные округа РФ » Приволжский федеральный округ РФ » Нижегородская область » Населенные пункты Нижегородской области » Нижний Новгород.
close
Общий вид мультипетаваттного лазера PEARL-10 в ИПФ РАН• Объект организация » Организации по алфавиту » Организации на Ин » Институт прикладной физики РАН (Нижний Новгород• Россия » Федеральные округа РФ » Приволжский федеральный округ РФ » Нижегородская область » Населенные пункты Нижегородской области » Нижний Новгород)
Федеральный исследовательский центр• Объект человек » Люди по роду занятий » Ученые Институт прикладной физики• Объект организация » Организации по алфавиту » Организации на Ин » Институт прикладной физики РАН им. А.В.
Гапонова-Грехова Российской академии наук• Объект организация » Организации по алфавиту » Организации на Ро » Российская академия наук (РАН)
Но даже на уровне ста петаватт мы уже должны увидеть эффекты, связанные с
«кипячением» вакуума. Это абсолютно точно.
— Теперь по поводу трех кварков• Физика » Физика элементарных частиц » Элементарная частица » Фермионы » Кварк. Вы будете пытаться их вытащить из
нейтрона?
— Исследования ядер и нуклонов (нуклон — общее название протонов• Физика » Физика элементарных частиц » Элементарная частица » Фермионы » Барион » Протон и
нейтронов, из которых состоят атомные ядра• Физика » Базовые физические понятия » Атомное ядро
• Физика » Ядерная физика » Атомные ядра) будут вестись у нас на другой
установке, которую мы также собираемся построить к 2030 году. Это источник
комптоновского излучения. Комптоновский эффект — это изменение энергии• Физика » Ядерная физика » Ядерная энергия
• Физика » Ядерная физика » Атомные ядра » Ядерная энергия
фотона• Физика » Оптика » Фотон
• Физика » Квантовая физика » Квантовая теория поля » Квантовая электродинамика » Фотон
• Физика » Электромагнетизм » Фотон
• Физика » Физика элементарных частиц » Элементарная частица » Бозон » Фотон при взаимодействии с электроном• Физика » Физика элементарных частиц » Элементарная частица » Фермионы » Лептон » Электрон (квазичастица)
• Физика » Квантовая физика » Квантовая теория поля » Квантовая электродинамика » Электрон (квазичастица). Если фотоны• Физика » Оптика » Фотон
• Физика » Квантовая физика » Квантовая теория поля » Квантовая электродинамика » Фотон
• Физика » Электромагнетизм » Фотон
• Физика » Физика элементарных частиц » Элементарная частица » Бозон » Фотон налетают на движущиеся им
навстречу электроны• Физика » Физика элементарных частиц » Элементарная частица » Фермионы » Лептон » Электрон (квазичастица)
• Физика » Квантовая физика » Квантовая теория поля » Квантовая электродинамика » Электрон (квазичастица) в ускорителе, энергия• Физика » Ядерная физика » Ядерная энергия
• Физика » Ядерная физика » Атомные ядра » Ядерная энергия и частота фотонов• Физика » Оптика » Фотон
• Физика » Квантовая физика » Квантовая теория поля » Квантовая электродинамика » Фотон
• Физика » Электромагнетизм » Фотон
• Физика » Физика элементарных частиц » Элементарная частица » Бозон » Фотон будут возрастать,
причем в современных ускорителях можно увеличивать частоту в миллионы раз до
десятков мегаэлектрон-вольт (это гамма-диапазон). Мы хотим сделать из фотонов• Физика » Оптика » Фотон
• Физика » Квантовая физика » Квантовая теория поля » Квантовая электродинамика » Фотон
• Физика » Электромагнетизм » Фотон
• Физика » Физика элементарных частиц » Элементарная частица » Бозон » Фотон
резонансный возбудитель ядер.
— Для чего?
— Чтобы разрушить ядро. Известно, что в ядре атома• Физика » Базовые физические понятия » Атомное ядро за счет
взаимодействия протонов• Физика » Физика элементарных частиц » Элементарная частица » Фермионы » Барион » Протон и нейтронов есть резонансы, как у колеблющегося
маятника. И если изучить резонансные частоты, то можно попробовать сломать
ядро. Это еще никому не удавалось в мире. Не молотком условным по нему
стукнуть, а в такт с его колебаниями добавлять и добавлять разрушительную
энергию• Физика » Ядерная физика » Ядерная энергия
• Физика » Ядерная физика » Атомные ядра » Ядерная энергия резонансной световой волны гамма-диапазона.
— И так получится достать три кварка• Физика » Физика элементарных частиц » Элементарная частица » Фермионы » Кварк из нейтрона?
— Пока мы говорим только про ядро. Для того, чтобы воздействовать на
нейтрон нужна энергия• Физика » Ядерная физика » Ядерная энергия
• Физика » Ядерная физика » Атомные ядра » Ядерная энергия не в десятки мегаэлектрон-вольт, которые берутся с
комптоновского источника, а сотни мегаэлектрон-вольт. Но мы знаем, как
получить и ее. Мы впервые ставим себе задачу изучить свойства не только
ядерной, но и нуклонной материи. Это более глубокий уровень мироздания. И
первые эксперименты• Объект человек » Люди по роду занятий » Ученые на новых установках мы должны провести в 2030 году.
— Значит, вы строите в Сарове• Объект организация » Организации по алфавиту » Организации на на » Национальный центр физики и математики две установки?
— Мы хотим построить три. Третья мегаустановка будет больше нужна
математикам, а не физикам• Физика.
— Мегаустановка для математиков может быть только суперкомпьютером• Информационные технологии » Информационно-коммуникационные технологии » Информационные технологии и телекоммуникации » Вычислительная техника » Компьютер » Суперкомпьютеры
• Высокие технологии » Информационные технологии и телекоммуникации » Вычислительная техника » Компьютер » Суперкомпьютеры. Так
ведь?
— В общем, да. Но в обычных суперкомпьютерах• Информационные технологии » Информационно-коммуникационные технологии » Информационные технологии и телекоммуникации » Вычислительная техника » Компьютер » Суперкомпьютеры
• Высокие технологии » Информационные технологии и телекоммуникации » Вычислительная техника » Компьютер » Суперкомпьютеры, которые называются
электронно-вычислительными машинами• Информационные технологии » Информационно-коммуникационные технологии » Информационные технологии и телекоммуникации » Вычислительная техника » Компьютер » Компьютеры СССР
• Высокие технологии » Информационные технологии и телекоммуникации » Вычислительная техника » Компьютер » Компьютеры СССР, мы отстали очень сильно. И здесь мы в
обозримом будущем вряд ли догоним мировых лидеров просто из-за состояния
микроэлектроники в нашей стране• Государство. Но можно идти другим путем. Мы решили такую
супермашину с очень большим числом операций в секунду делать не на основе ЭВМ• Информационные технологии » Информационно-коммуникационные технологии » Информационные технологии и телекоммуникации » Вычислительная техника » Компьютер » Компьютеры СССР
• Высокие технологии » Информационные технологии и телекоммуникации » Вычислительная техника » Компьютер » Компьютеры СССР,
а на основе фотонных вычислительных устройств.
— Это квантовый компьютер• Информационные технологии » Информационно-коммуникационные технологии » Информационные технологии и телекоммуникации » Вычислительная техника » Компьютер » Квантовый компьютер
• Высокие технологии » Информационные технологии и телекоммуникации » Вычислительная техника » Компьютер » Квантовый компьютер?
— Нет. В квантовом компьютере• Информационные технологии » Информационно-коммуникационные технологии » Информационные технологии и телекоммуникации » Вычислительная техника » Компьютер » Квантовый компьютер
• Высокие технологии » Информационные технологии и телекоммуникации » Вычислительная техника » Компьютер » Квантовый компьютер используются квантовые свойства света,
например, запутанность фотонов• Физика » Оптика » Фотон
• Физика » Квантовая физика » Квантовая теория поля » Квантовая электродинамика » Фотон
• Физика » Электромагнетизм » Фотон
• Физика » Физика элементарных частиц » Элементарная частица » Бозон » Фотон. А тут квантовости нет никакой. Мы будем
использовать обычный свет, электромагнитную классическую волну. Но вычисления
буду производиться на новых физических принципах.
Наш световой вычислитель сможет производить операции не в цифровом• Информационные технологии » Цифровые технологии
• Технологии » Цифровые технологии
• Электроника » Цифровые технологии режиме.
— А в каком же? Аналоговом?
— Именно так. Что такое цифровая• Информационные технологии » Цифровые технологии
• Технологии » Цифровые технологии
• Электроника » Цифровые технологии эпоха, в которой мы сейчас с вами
живем? Мы информацию представляем побитово — 0.1. Вся эта наша
современная цифровая• Информационные технологии » Цифровые технологии
• Технологии » Цифровые технологии
• Электроника » Цифровые технологии махина построена на четырех логических операциях• Информационные технологии » Информатика » Программирование » Логическая операция
• Информационные технологии » Информационно-коммуникационные технологии » Информационные технологии и телекоммуникации » Программирование » Логическая операция
• Высокие технологии » Информационные технологии и телекоммуникации » Программирование » Логическая операция и битах.
В 50−60-х годах человечество решило идти по пути цифровых• Информационные технологии » Цифровые технологии
• Технологии » Цифровые технологии
• Электроника » Цифровые технологии вычислений, и
вот мы по этому пути и идем. Однако можно идти и по аналоговому пути. Точность
при этом, конечно, упадет, но скорость вычислений может сильно вырасти. Во
многих случаях, особенно когда речь идет об обработке изображений• Информационные технологии » Информатика » Обработка сигналов и изображений » Обработка изображений или работе с
лингвистическими моделями• Филология » Лингвистика » Лингвистические Модели, вам важно делать операции очень быстро и не
обязательно очень точно.
— О какой точности вы говорите?
— Если вы распознаете с помощью фотонного устройства террориста• Объект человек » Люди по роду занятий » Преступники » Террористы в толпе
с вероятностью 95%, вам поставят памятник. Современные цифровые системы
позволяют вычислять с точностью, когда мы после запятой в числе имеем еще 16
знаков. В данном случае это не требуется.
— Как именно работает ваш аналоговый световой вычислитель?
— Он работает с помощью световых нейронных сетей• Информационные технологии » Искусственный интеллект » Интеллектуальные информационные системы » Самообучающиеся системы » Нейронные сети
• Информационные технологии » Информационно-коммуникационные технологии » Информационные технологии и телекоммуникации » Искусственный интеллект » Использование искусственного интеллекта » Распознавание образов » Нейронные сети
• Информационные технологии » Искусственный интеллект » Машинное обучение » Распознавание образов » Нейронные сети
• Информационные технологии » Информационно-коммуникационные технологии » Информационные технологии и телекоммуникации » Искусственный интеллект » Интеллектуальные информационные системы » Самообучающиеся системы » Нейронные сети
• Информационные технологии » Искусственный интеллект » Использование искусственного интеллекта » Распознавание образов » Нейронные сети
• Информационные технологии » Информационно-коммуникационные технологии » Информационные технологии и телекоммуникации » Искусственный интеллект » Машинное обучение » Распознавание образов » Нейронные сети
• Высокие технологии » Информационные технологии и телекоммуникации » Искусственный интеллект » Интеллектуальные информационные системы » Самообучающиеся системы » Нейронные сети
• Высокие технологии » Информационные технологии и телекоммуникации » Искусственный интеллект » Использование искусственного интеллекта » Распознавание образов » Нейронные сети
• Высокие технологии » Информационные технологии и телекоммуникации » Искусственный интеллект » Машинное обучение » Распознавание образов » Нейронные сети
• Технологии » Нейронные сети, точнее они называются
дифракционными нейросетями• Информационные технологии » Искусственный интеллект » Интеллектуальные информационные системы » Самообучающиеся системы » Нейронные сети
• Информационные технологии » Информационно-коммуникационные технологии » Информационные технологии и телекоммуникации » Искусственный интеллект » Использование искусственного интеллекта » Распознавание образов » Нейронные сети
• Информационные технологии » Искусственный интеллект » Машинное обучение » Распознавание образов » Нейронные сети
• Информационные технологии » Информационно-коммуникационные технологии » Информационные технологии и телекоммуникации » Искусственный интеллект » Интеллектуальные информационные системы » Самообучающиеся системы » Нейронные сети
• Информационные технологии » Искусственный интеллект » Использование искусственного интеллекта » Распознавание образов » Нейронные сети
• Информационные технологии » Информационно-коммуникационные технологии » Информационные технологии и телекоммуникации » Искусственный интеллект » Машинное обучение » Распознавание образов » Нейронные сети
• Высокие технологии » Информационные технологии и телекоммуникации » Искусственный интеллект » Интеллектуальные информационные системы » Самообучающиеся системы » Нейронные сети
• Высокие технологии » Информационные технологии и телекоммуникации » Искусственный интеллект » Использование искусственного интеллекта » Распознавание образов » Нейронные сети
• Высокие технологии » Информационные технологии и телекоммуникации » Искусственный интеллект » Машинное обучение » Распознавание образов » Нейронные сети
• Технологии » Нейронные сети. Дифракция — это одно из явлений,
свойственных свету. Когда свет распространяет через сложную пространственную
структуру, имеет место перепутывание световых лучей• Физика » Оптика » Геометрическая оптика » Световой луч и образуется явление
дифракции.
Туман, облака, дождь — а солнечная батарея работает. Прорыв в российской• Россия
возобновляемой энергетике• Энергетика » Источники энергии » Возобновляемые ресурсы
Солнце – один из самых мощных источников энергии• Энергетика » Источники энергии на Земле. До планеты
доходит лишь малая...
02 ноября 08:22
Работа любой искусственной нейронной сети• Информационные технологии » Искусственный интеллект » Интеллектуальные информационные системы » Самообучающиеся системы » Нейронные сети
• Информационные технологии » Информационно-коммуникационные технологии » Информационные технологии и телекоммуникации » Искусственный интеллект » Использование искусственного интеллекта » Распознавание образов » Нейронные сети
• Информационные технологии » Искусственный интеллект » Машинное обучение » Распознавание образов » Нейронные сети
• Информационные технологии » Информационно-коммуникационные технологии » Информационные технологии и телекоммуникации » Искусственный интеллект » Интеллектуальные информационные системы » Самообучающиеся системы » Нейронные сети
• Информационные технологии » Искусственный интеллект » Использование искусственного интеллекта » Распознавание образов » Нейронные сети
• Информационные технологии » Информационно-коммуникационные технологии » Информационные технологии и телекоммуникации » Искусственный интеллект » Машинное обучение » Распознавание образов » Нейронные сети
• Высокие технологии » Информационные технологии и телекоммуникации » Искусственный интеллект » Интеллектуальные информационные системы » Самообучающиеся системы » Нейронные сети
• Высокие технологии » Информационные технологии и телекоммуникации » Искусственный интеллект » Использование искусственного интеллекта » Распознавание образов » Нейронные сети
• Высокие технологии » Информационные технологии и телекоммуникации » Искусственный интеллект » Машинное обучение » Распознавание образов » Нейронные сети
• Технологии » Нейронные сети в системах искусственного интеллекта• Информационные технологии » Информационно-коммуникационные технологии » Информационные технологии и телекоммуникации » Искусственный интеллект
• Информационные технологии » Искусственный интеллект
• Высокие технологии » Информационные технологии и телекоммуникации » Искусственный интеллект
– алгоритмическая. Алгоритм• Информационные технологии » Информационно-коммуникационные технологии » Информационные технологии и телекоммуникации » Программирование » Алгоритм
• Информационные технологии » Информатика » Программирование » Алгоритм
• Высокие технологии » Информационные технологии и телекоммуникации » Программирование » Алгоритм гоняет на компьютере• Информационные технологии » Информационно-коммуникационные технологии » Информационные технологии и телекоммуникации » Вычислительная техника » Компьютер
• Высокие технологии » Информационные технологии и телекоммуникации » Вычислительная техника » Компьютер большое число раз
процедуру перемножения матрицы• Информационные технологии » Информационно-коммуникационные технологии » Информационные технологии и телекоммуникации » Программирование » Алгоритм » Умножение матриц
• Информационные технологии » Информатика » Программирование » Алгоритм » Умножение матриц
• Высокие технологии » Информационные технологии и телекоммуникации » Программирование » Алгоритм » Умножение матриц на матрицу• Информационные технологии » Информационно-коммуникационные технологии » Информационные технологии и телекоммуникации » Программирование » Алгоритм » Умножение матриц
• Информационные технологии » Информатика » Программирование » Алгоритм » Умножение матриц
• Высокие технологии » Информационные технологии и телекоммуникации » Программирование » Алгоритм » Умножение матриц. А световая нейросеть• Информационные технологии » Искусственный интеллект » Интеллектуальные информационные системы » Самообучающиеся системы » Нейронные сети
• Информационные технологии » Информационно-коммуникационные технологии » Информационные технологии и телекоммуникации » Искусственный интеллект » Использование искусственного интеллекта » Распознавание образов » Нейронные сети
• Информационные технологии » Искусственный интеллект » Машинное обучение » Распознавание образов » Нейронные сети
• Информационные технологии » Информационно-коммуникационные технологии » Информационные технологии и телекоммуникации » Искусственный интеллект » Интеллектуальные информационные системы » Самообучающиеся системы » Нейронные сети
• Информационные технологии » Искусственный интеллект » Использование искусственного интеллекта » Распознавание образов » Нейронные сети
• Информационные технологии » Информационно-коммуникационные технологии » Информационные технологии и телекоммуникации » Искусственный интеллект » Машинное обучение » Распознавание образов » Нейронные сети
• Высокие технологии » Информационные технологии и телекоммуникации » Искусственный интеллект » Интеллектуальные информационные системы » Самообучающиеся системы » Нейронные сети
• Высокие технологии » Информационные технологии и телекоммуникации » Искусственный интеллект » Использование искусственного интеллекта » Распознавание образов » Нейронные сети
• Высокие технологии » Информационные технологии и телекоммуникации » Искусственный интеллект » Машинное обучение » Распознавание образов » Нейронные сети
• Технологии » Нейронные сети видит
изображение, записанное на световой волне, и его преобразует. Для этого свет
пропускается через устройство, которое называется фазовый экран. Это матрица• Информационные технологии » Информационно-коммуникационные технологии » Информационные технологии и телекоммуникации » Программирование » Алгоритм » Умножение матриц
• Информационные технологии » Информатика » Программирование » Алгоритм » Умножение матриц
• Высокие технологии » Информационные технологии и телекоммуникации » Программирование » Алгоритм » Умножение матриц с
большим числом маленьких пикселей, например 1000х1000 пикселей с размером 5
микрон каждый. Пиксели физически — это жидкие кристаллы, которые за счет
того, что вы на них подаете разное электрическое напряжение• Физика » Электричество » Электрическое напряжение
• Физика » Базовые физические понятия » Электрическое напряжение, имеют различные
коэффициенты пропускания световой волны. Подбирая коэффициенты пропускания,
можно из одного изображения на входе получать другое на выходе. Это похоже на
алгоритм• Информационные технологии » Информационно-коммуникационные технологии » Информационные технологии и телекоммуникации » Программирование » Алгоритм
• Информационные технологии » Информатика » Программирование » Алгоритм
• Высокие технологии » Информационные технологии и телекоммуникации » Программирование » Алгоритм искусственной нейронной сети• Информационные технологии » Искусственный интеллект » Интеллектуальные информационные системы » Самообучающиеся системы » Нейронные сети
• Информационные технологии » Информационно-коммуникационные технологии » Информационные технологии и телекоммуникации » Искусственный интеллект » Использование искусственного интеллекта » Распознавание образов » Нейронные сети
• Информационные технологии » Искусственный интеллект » Машинное обучение » Распознавание образов » Нейронные сети
• Информационные технологии » Информационно-коммуникационные технологии » Информационные технологии и телекоммуникации » Искусственный интеллект » Интеллектуальные информационные системы » Самообучающиеся системы » Нейронные сети
• Информационные технологии » Искусственный интеллект » Использование искусственного интеллекта » Распознавание образов » Нейронные сети
• Информационные технологии » Информационно-коммуникационные технологии » Информационные технологии и телекоммуникации » Искусственный интеллект » Машинное обучение » Распознавание образов » Нейронные сети
• Высокие технологии » Информационные технологии и телекоммуникации » Искусственный интеллект » Интеллектуальные информационные системы » Самообучающиеся системы » Нейронные сети
• Высокие технологии » Информационные технологии и телекоммуникации » Искусственный интеллект » Использование искусственного интеллекта » Распознавание образов » Нейронные сети
• Высокие технологии » Информационные технологии и телекоммуникации » Искусственный интеллект » Машинное обучение » Распознавание образов » Нейронные сети
• Технологии » Нейронные сети, но перемножение матриц• Информационные технологии » Информационно-коммуникационные технологии » Информационные технологии и телекоммуникации » Программирование » Алгоритм » Умножение матриц
• Информационные технологии » Информатика » Программирование » Алгоритм » Умножение матриц
• Высокие технологии » Информационные технологии и телекоммуникации » Программирование » Алгоритм » Умножение матриц осуществляется
аналоговым способом при прохождении света через фазовые экраны.
close
Алина Джусь/«Газета.Ru»
— Так существует уже ваш световой вычислитель или это все теоретические
расчеты?
— Он существует, на данный момент это наше первое большое достижение,
которое получено в кооперации нескольких организаций, выполняющих научную
программу НЦФМ• Объект организация » Организации по алфавиту » Организации на на » Национальный центр физики и математики, включая Самарский национальный исследовательский университет,
Институт физики полупроводников• Объект организация » Организации по алфавиту » Организации на Ин » Институт Физики Полупроводников им. А. В. Ржанова Со РАН СО РАН• Объект организация » Организации по алфавиту » Организации на Си » Сибирское отделение РАН и Российский федеральный ядерный центр
в Сарове• Объект организация » Организации по алфавиту » Организации на на » Национальный центр физики и математики.
— Почему эта штука работает быстрее, чем самый быстрый ЭВМ• Информационные технологии » Информационно-коммуникационные технологии » Информационные технологии и телекоммуникации » Вычислительная техника » Компьютер » Компьютеры СССР
• Высокие технологии » Информационные технологии и телекоммуникации » Вычислительная техника » Компьютер » Компьютеры СССР-компьютер• Информационные технологии » Информационно-коммуникационные технологии » Информационные технологии и телекоммуникации » Вычислительная техника » Компьютер
• Высокие технологии » Информационные технологии и телекоммуникации » Вычислительная техника » Компьютер?
— Перемножение матрицы• Информационные технологии » Информационно-коммуникационные технологии » Информационные технологии и телекоммуникации » Программирование » Алгоритм » Умножение матриц
• Информационные технологии » Информатика » Программирование » Алгоритм » Умножение матриц
• Высокие технологии » Информационные технологии и телекоммуникации » Программирование » Алгоритм » Умножение матриц на матрицу• Информационные технологии » Информационно-коммуникационные технологии » Информационные технологии и телекоммуникации » Программирование » Алгоритм » Умножение матриц
• Информационные технологии » Информатика » Программирование » Алгоритм » Умножение матриц
• Высокие технологии » Информационные технологии и телекоммуникации » Программирование » Алгоритм » Умножение матриц с размерностью nxn в компьютере• Информационные технологии » Информационно-коммуникационные технологии » Информационные технологии и телекоммуникации » Вычислительная техника » Компьютер
• Высокие технологии » Информационные технологии и телекоммуникации » Вычислительная техника » Компьютер каждый
раз требует проведения n 3 операций. Когда вы хотите работать с матрицами• Информационные технологии » Информационно-коммуникационные технологии » Информационные технологии и телекоммуникации » Программирование » Алгоритм » Умножение матриц
• Информационные технологии » Информатика » Программирование » Алгоритм » Умножение матриц
• Высокие технологии » Информационные технологии и телекоммуникации » Программирование » Алгоритм » Умножение матриц
большого размера, n 3 — чудовищно большая величина, поэтому работа с
матрицами• Информационные технологии » Информационно-коммуникационные технологии » Информационные технологии и телекоммуникации » Программирование » Алгоритм » Умножение матриц
• Информационные технологии » Информатика » Программирование » Алгоритм » Умножение матриц
• Высокие технологии » Информационные технологии и телекоммуникации » Программирование » Алгоритм » Умножение матриц с размером, скажем, тысяча на тысячу элементов• Химия » Химические элементы » Периодическая законность химических элементов
• Стандартизация » Классификатор » Периодическая законность химических элементов неподъемна даже для
самых мощных компьютеров• Информационные технологии » Информационно-коммуникационные технологии » Информационные технологии и телекоммуникации » Вычислительная техника » Компьютер
• Высокие технологии » Информационные технологии и телекоммуникации » Вычислительная техника » Компьютер ЭВМ• Информационные технологии » Информационно-коммуникационные технологии » Информационные технологии и телекоммуникации » Вычислительная техника » Компьютер » Компьютеры СССР
• Высокие технологии » Информационные технологии и телекоммуникации » Вычислительная техника » Компьютер » Компьютеры СССР.
Свет, который распространяется через фазовый экран, делает это мгновенно.
Происходит, если хотите, полностью параллельная обработка информации, в
сравнении с последовательной процедурой обработки данных в процессорах• Информационные технологии » Информационно-коммуникационные технологии » Информационные технологии и телекоммуникации » Вычислительная техника » Компьютер » Процессор
• Высокие технологии » Информационные технологии и телекоммуникации » Вычислительная техника » Компьютер » Процессор ЭВМ• Информационные технологии » Информационно-коммуникационные технологии » Информационные технологии и телекоммуникации » Вычислительная техника » Компьютер » Компьютеры СССР
• Высокие технологии » Информационные технологии и телекоммуникации » Вычислительная техника » Компьютер » Компьютеры СССР.
Это дает неоспоримое преимущество при работе с большими изображениями.
— То есть если мы берем все камеры с распознаванием лиц в Москве• Россия » Регионы России » Субъекты Российской Федерации » Города федерального значения России » Москва и
просто показываем эти лица, собранные за несколько дней, вот такому световому
вычислителю, то он тут же нам выдает ответ: кто террорист• Объект человек » Люди по роду занятий » Преступники » Террористы?
— Он тут же нам выдает, что вот этот человек подозрителен, потому что в
библиотеке лиц есть очень похожее изображение с лицом, которое принадлежит
преступнику• Объект человек » Люди по роду занятий » Преступники. Говоря о практических применениях, наши коллеги в настоящее время
готовят бортовой комплекс, который будет использоваться именно для обработки
больших потоков изображений.
— Например, его можно будет поставить на борт беспилотника или спутника?
— Да, там как раз нужно обрабатывать множество всяких изображений для
распознавания на основе искусственного интеллекта• Информационные технологии » Цифровые технологии
• Технологии » Цифровые технологии
• Электроника » Цифровые технологии.
— Где еще можно будет использовать ваш световой вычислитель?
— В работе с большими лингвистическими моделями• Филология » Лингвистика » Лингвистические Модели типа ChatGPT• Информационные технологии » Информационно-коммуникационные технологии » Информационные технологии и телекоммуникации » Интернет-технологии » Чат » ChatGPT
• Высокие технологии » Информационные технологии и телекоммуникации » Интернет-технологии » Чат » ChatGPT
• Телекоммуникации и связь » Телефонная связь » Сотовая связь » Сотовые телефоны » Программное обеспечение мобильных телефонов » Мобильное приложение » Чат » ChatGPT
• Телекоммуникации и связь » Радио » Радиосвязь » Сотовая связь » Сотовые телефоны » Программное обеспечение мобильных телефонов » Мобильное приложение » Чат » ChatGPT. Ведь
большая языковая модель — это то же самое, что и работа с большими
пространственными изображениями.
— Сможет ли искусственный интеллект• Информационные технологии » Информационно-коммуникационные технологии » Информационные технологии и телекоммуникации » Искусственный интеллект
• Информационные технологии » Искусственный интеллект
• Высокие технологии » Информационные технологии и телекоммуникации » Искусственный интеллект развиваться быстрее, если получит
выше скорость вычислений благодаря свету?
— Мы думаем, что развитие информационной фотоники с аналоговой
обработкой будет существенным образом определять вообще темп развития всей
информатики. Ведь что определяет этот темп? Чем быстрее компьютер• Информационные технологии » Информационно-коммуникационные технологии » Информационные технологии и телекоммуникации » Вычислительная техника » Компьютер
• Высокие технологии » Информационные технологии и телекоммуникации » Вычислительная техника » Компьютер, тем более
серьезные задачи вы можете ставить. Мы надеемся, что наш световой вычислитель
к 2030 году будет иметь производительность на три порядка больше
производительности самых быстрых суперкомпьютеров• Информационные технологии » Информационно-коммуникационные технологии » Информационные технологии и телекоммуникации » Вычислительная техника » Компьютер » Суперкомпьютеры
• Высокие технологии » Информационные технологии и телекоммуникации » Вычислительная техника » Компьютер » Суперкомпьютеры ЭВМ• Информационные технологии » Информационно-коммуникационные технологии » Информационные технологии и телекоммуникации » Вычислительная техника » Компьютер » Компьютеры СССР
• Высокие технологии » Информационные технологии и телекоммуникации » Вычислительная техника » Компьютер » Компьютеры СССР сегодня.
Что думаешь?
Комментарии
Президент Российской академии наук в 2017-2022 годах Академик РАН (2016-***) Институт прикладной физики РАН (2015-2017) оквэд Научные исследования и разработки организации Институт Физики Полупроводников им. А. В. Ржанова Со РАН Сибирское отделение РАН Институт прикладной физики РАН Национальный центр физики и математики Росатом Российская академия наук (РАН) Сибирское отделение РАН соц_роль Академик РАН тип_поселения Москва город Нижний Новгород город Саров город
