而在1989年﹐加州州立大學爾灣分校的Dimitri A. Parthenopoulos所屬的研究小組﹐則提出了利用某些有機材料中的雙光子吸收特性(Two-photon process) ﹐來模擬數位資料0與1存取方式的構想。利用不同波長的脈衝雷射﹐配合雙聚焦讀寫頭﹐他們可以達到在spiropyran等不同有機材料中的三維資料存取。然而﹐由於所使用材料的限制﹐資料的儲存仍不夠穩定﹐相鄰位元間的干擾也降低了資料重複讀取的困難。
在本月份的Nature Materials期刊上﹐波士頓學院的Christopher E. Olson所屬的John T. Fourkas研究小組與在麻省理工學院的Michael J. R. Previte﹐發表了他們利用短脈衝雷射﹐在特殊的高分子有機材料層(共25層) 達成三維空間的數位資料快速(每位元100微秒)存取的結果。他們所採用的有機材料乃是cresolphthalein imethyl ether﹐該材料同樣具有雙光子特性﹐在被激發態會放出螢光作為資料的讀取。Olson等人發現在相鄰僅2.5微米的有機材料層中﹐所儲存的資料可以非常穩定地存在而不會互相干擾。不僅如此﹐由於Olson選用的材料cresolphthalein dimethyl ether具有分子玻璃(molecular glass)結構﹐該材料在常溫下十分穩定﹐所以所儲存的資料在經過了一百五十萬次的讀取之後﹐訊號依然十分明顯﹐幾乎沒有流失。
原始論文: Christopher E. Olson et al, Efficient and robust multiphoton data storage in molecular glasses and highly crosslinked polymers, Nature Materials1, 225 (2002).
參考來源:
原始論文:C. E. Olson et al. Nature Materials 1, 225 (2002)
不管是大型電腦或個人電腦都需具有「中央處理單元」(central process unit,簡稱 CPU)。CPU 是電腦的「腦」,其電子電路負責處理所有軟體正確運作所需的所有任務,如算術、邏輯、控制、輸入和輸出操作等等。雖然早期的設計即可以讓一個指令同時做兩、三件不同的工作;但為了簡單化,我們在這裡所談的工作將只是執行算術和邏輯運算的工作(arithmetic and logic unit,簡稱 ALU),如將兩個數加在一起。在這一簡化的定義下,CPU 在任何一個時刻均只能執行一件工作而已。
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在個人電腦剛出現只能用於一般事物的處理時,CPU 均能非常勝任地完成任務。但電腦圖形和動畫的出現帶來了第一批運算密集型工作負載後,CPU 開始顯示心有餘而力不足:例如電玩動畫需要應用程式處理數以萬計的像素(pixel),每個像素都有自己的顏色、光強度、和運動等, 使得 CPU 根本沒辦法在短時間內完成這些工作。於是出現了主機板上之「顯示插卡」來支援補助 CPU。