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§第三 光子学异军突起（第2页）

光计算机作为现代光学和电子学的宠儿，给人们带来了美好的希望。

我们知道，电子计算机在工业生产的自动控制、厂矿企业的科学管理、交通运输的数据处理、工程设计及生活方面得到日益广泛的应用。

但是，自从1946年第一台电子计算机诞生以来，已经发展了五代，却始终没有脱离电子学的范畴。

随着现代科学技术的发展，一般电子计算机的运算速度和存贮容量已经不能满足需要了，即使是现代超大规模电子计算机，运算速度最高也不过每秒1.5亿次。

集成光学的出现，为研制运算速度极快、存贮容量极大、使用稳定可靠的光计算机提供了有利条件。

采用激光和集成光学的新科学技术，研制成光计算机，其信息存贮量可达100亿亿位，比电子计算机容量大10亿倍；其运算速度可达100～1000亿次，比电子计算机快100～1000倍。

如今，已经出现的光模拟计算机，它在几分钟里就可以完成电子计算机几天才能完成的工作量。

然而，这才只不过是个起点，现在，科学家们正在向光数字计算机进攻。

这种光数字计算机具有特高运算速度和特大信息存贮量，甚至能够具有人脑的某些功能。

传统的光学观察技术和其它技术相结合，向红外波段扩展，已成功地应用到夜间观测、导弹制导、遥感遥测、地球资源考察及环境污染监测等技术领域。

近年来，一种新型的激光光盘技术发展起来，为信息的存贮又展现了诱人的前景。

譬如说，在一张光盘“唱片”

上，可以记录贮存几份全年报刊，如果要查阅某篇文章，只要1分钟就可以检索出来。

此外，数学中的傅里叶变换和通讯中的线性系统理论已被引入光学，形成了傅里叶光学。

这样，使人们有了新的理论，用以分析和综合各种光学现象，并且由此而引入的空间滤波和频谱概念，成为成象理论、象质评价、光学信息处理及相干光学计算机的基础。

现代光学以激光为“媒”

，与其它科学技术相结合，在工农业生产、军事、科研及生活中，正发挥出日益重大的作用，并成为人们认识自然和改造自然的强有力的武器，成为推动生产发展和社会前进的强大动力。

光学，这门物理学中最古老的基础学科，如今又成为现代科学技术领域中最活跃的前沿阵地之一，从目前发展形势来看，它具有极其强大的生命力和不可估量的发展前途。

在现代史上，曾出现过三次重大的技术革命，第一次是蒸汽机的发明和应用，第二次是电机的发明和应用，第三次是原子能和电子计算机的发明和应用。

那末，激光引发受控核聚变的成功，将是能源科学技术上的一次重大突破，必将引起人类社会生产技术的一次新的革命；而且，光计算机和光通讯将构成未来信息社会的神经中枢和神经网络，其在工业、农业、军事、科研和社会生活各方面的广泛应用，一定会使这些领域在技术上发生一次巨大的变革。

这一切都表明，光子学作为一门崭新的科学正在崛起和发展。

光子学的内容十分丰富，但在很大程度上是以激光的频率单一、亮度极大这样一些特点为基础的。

起初，由于激光器是从微波受激发射器而来的，激光这个名称就是“利用辐射的受激发射实现光的放大”

这些词的缩写语，人们就给这门科学起名为量子电子学，如同电子学的一个分支。

但是，激光的本质是光量子的运动，或者说，是光予的产生、运动和转化。

光子在本质上是不同于电子的粒子（如光子还没有确切发现有静质量，而电子却有静质量等等），因此，人们认为量子电子学这个名称很不确切，应该叫做“光子学”

。