激光网2月27日消息，在数据驱动的世界中，有效应对复杂的挑战至关重要。然而，当面对许多相互作用的变量时，传统计算机经常发现这很困难，导致效率低下，如冯·诺依曼瓶颈。
为了解决这一难题，人们已经开发出一种新型的集体状态计算，它将这些优化难题映射到磁学中所谓的伊辛问题。
关于它的运行方式，可以考虑将问题可视化为具有连接节点的边缘的网络。每个节点都具有两种状态，表示可能的解决方案：+1 和 -1。基于哈密顿量的概念，目标是确定最小化系统总能量的配置。
研究人员正在研究能够比传统计算机更快地解决伊辛哈密顿量的物理技术。一种可能的策略是使用基于光的方法，其中信息以偏振态、相位或振幅等特性存储。这些系统可以通过利用光反馈和干扰等效应快速确定正确答案。
新加坡国立大学和科学技术研究局的研究人员在发表在《光学微系统杂志》上的一项研究中研究了使用垂直腔面发射激光器系统来解决伊辛困难的方法。在此配置中，VCSEL的线性极化状态用于对信息进行编码。激光器是相互连接的，它们相互影响。
当研究人员在小型 2 位、3 位和 4 位 Ising 任务上测试他们的系统时，获得了有希望的结果。然而，他们也注意到了某些困难，例如对最小VCSEL激光各向异性的要求，这在现实世界中是具有挑战性的。
然而，如果克服了这些障碍，可能会产生一种基于VCSEL的全光计算机架构，该架构能够解决超出传统计算机当前能力的问题。
