home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ TIME: Almanac 1995 / TIME Almanac 1995.iso / time / 021290 / 0212310.000 < prev    next >
Encoding:
Text File  |  1995-02-24  |  5.9 KB  |  126 lines

  1. <text id=90TT0397>
  2. <title>
  3. Feb. 12, 1990: Harnessing The Speed Of Light
  4. </title>
  5. <history>
  6. TIME--The Weekly Newsmagazine--1990               
  7. Feb. 12, 1990  Scaling Down Defense                  
  8. </history>
  9. <article>
  10. <source>Time Magazine</source>
  11. <hdr>
  12. TECHNOLOGY, Page 71
  13. Harnessing the Speed of Light
  14. </hdr>
  15. <body>
  16. <p>AT&T moves closer to creating superfast optical computers
  17. </p>
  18. <p>By Thomas McCarroll
  19. </p>
  20. <p>     When Alan Huang revealed his plans to build an optical
  21. computer, most of his fellow scientists dismissed the idea as
  22. hopelessly quixotic. It was impractical, if not impossible,
  23. they said, to create a general-purpose computer that could use
  24. pulses of light rather than electrical signals to process data.
  25. During one of Huang's lectures on the subject, a third of the
  26. audience walked out. At another talk, some of the scientists in
  27. attendance laughed and heckled the researcher, calling him a
  28. quack and a dreamer. Recalls the 41-year-old engineer at AT&T
  29. Bell Laboratories: "I began to have computer nightmares, but
  30. I never doubted that it could be done. I wanted the last
  31. laugh."
  32. </p>
  33. <p>     That was several years ago. Few of the doubters were
  34. smirking last week when Huang and AT&T unveiled an experimental
  35. computing machine based on optics rather than electrons, the
  36. first of its kind. The device--a crudely configured
  37. collection of lasers, lenses and prisms--could serve as the
  38. basis for future optical computers 100 to 1,000 times as
  39. powerful as today's most potent supercomputers. The potential
  40. applications are stunning: robots that can see; computers that
  41. can design aircraft from scratch; processors that can swiftly
  42. convert spoken words into written text and vice versa. Such
  43. practical optical computers are still years--some would say
  44. light-years--away. Yet many scientists are already predicting
  45. that the device will have an impact similar to that of the
  46. integrated circuit, which made small personal computers
  47. possible. David Casasent, director of Carnegie Mellon
  48. University's Center for Optical Computing, calls Huang's work
  49. </p>
  50. <p>new technology.
  51. </p>
  52. <p>     Photons, the basic unit of light beams, can in theory be
  53. much better than electrons for moving signals through a
  54. computer. For one thing, photons can travel about ten times as
  55. fast as electrons. And while electrons react with one another,
  56. beams of photons, which have no mass or charge, can cross
  57. through one another without interference. Thus while electrons
  58. must be confined to guide wires, photons can move in free
  59. space. This could open the door to radically new and different
  60. computer designs, including so-called parallel processors that
  61. could work on more than one problem at a time instead of one
  62. after another, as today's serial computers do.
  63. </p>
  64. <p>     But harnessing the computing power of light has proved to
  65. be a daunting challenge. The earliest attempts to build an
  66. optical computer date back to the late 1950s, when researchers
  67. experimented with mercury-arc lamps and even sunlight. Not much
  68. happened until the early 1960s brought the invention of lasers,
  69. devices that could concentrate light into powerful,
  70. high-precision beams. IBM spent four years and $100 million
  71. trying to develop a machine that could use laser beams to
  72. operate the multiple "on-off" switches that are the heart of all
  73. computers. Unfortunately, the switching operations required
  74. too much energy, and the devices often overheated. Eventually
  75. the company virtually abandoned the project as unfeasible.
  76. </p>
  77. <p>     The field of optical computing faded into relative
  78. obscurity, but it was revived in 1986 by a breakthrough at AT&T
  79. Bell Labs. Research scientist David Miller developed the
  80. world's tiniest optical switch, a thin chip that in its latest
  81. version measures no more than 10 micrometers (0.00004 in.) on
  82. a side. Made of advanced synthetic materials, the device can
  83. turn on and off a billion times a second without overheating.
  84. </p>
  85. <p>     Miller's switches became the building blocks for Huang's
  86. optical processor, which took five years to develop. His team
  87. finished construction around Christmas but did not get the
  88. machine to work until last month. The device is far cruder than
  89. even the most basic computers: it has no permanent memory, and
  90. the only function it can perform is counting simple numbers.
  91. Just a small fraction of the thousands of switches are
  92. connected. Nonetheless, Huang insists, the machine proves that
  93. his principle works. He thinks computer makers will soon
  94. replace wiring inside their machines with optical circuits. By
  95. 1995, he contends, some 30% of supercomputers will use optical
  96. interconnections.
  97. </p>
  98. <p>     Huang has not convinced everyone, however. Says one
  99. scientist: "Huang is like the boy who cried wolf. He's been
  100. promising an optical computer for years, and he's still
  101. promising. I'm waiting for him to prove that it's practical
  102. rather than it's possible." Others are skeptical that optics
  103. can compete with electronic computers. Says Bernard Soffer,
  104. senior scientist at Hughes Aircraft Research: "Optical computers
  105. would have to be ten to 100 times better than electronic ones
  106. to justify retooling." Even enthusiasts are guarded. Says
  107. optical-computing pioneer Joseph Goodman, a Stanford
  108. electrical-engineering professor who was once Huang's teacher:
  109. "The first commercial general-purpose optical computer will
  110. appear between the year 2000 and infinity, and it may be closer
  111. to infinity."
  112. </p>
  113. <p>     When it finally does appear, it may not be American. A group
  114. of 13 Japanese companies, including Mitsubishi and Nippon
  115. Electric, has teamed with the government's Ministry of
  116. International Trade and Industry to launch a ten-year
  117. optical-research program. Given the Japanese record in
  118. electronics, their interest in optical computers may be the
  119. best evidence that Huang and AT&T are on to something big.
  120. </p>
  121.  
  122. </body>
  123. </article>
  124. </text>
  125.  
  126.