為什麼 TWINKLE 使用光而不是電流？
TWINKLE是 Adi Shamir 為優化 GNFS 的篩分步驟而設計的設備。它由一個圓柱體組成，其底部是對應於以 1/p 頻率閃爍的因子基本素數的 LED。如果超過一定數量的 LED 在同一時鐘滴答聲中閃爍，則您已找到 GNFS 關係（平滑整數對）。這是由圓柱頂部的亮度感測器測量的：如果光照水平高於某個門檻值，則必須點亮必要數量的 LED。
我的問題是：為什麼使用 LED 而不是僅僅測量電流？您可以用交流電流而不是閃爍的晶體管替換 LED，如果電流總和達到一定水平，您就會受到打擊。為什麼這行不通？
TWINKLE 使用 LED，因為它們的輸出很容易求和。簡而言之，由管頂部的光電探測器測量的整體光水平是各個 LED 發射的（粗略 - 重要的）總和。我說很重要，因為總和不一定是準確的。只有當 TWINKLE 通知控制 PC 目前整數時，它才必須超過門檻值水平。這種模糊性減輕了光傳播距離/時間、單個 LED 發射水平的變化以及光電探測器透鏡的幾何缺陷等實際問題。
它真的很聰明。這傢伙會為自己過得很好。您可以將設備的 100,000 個處理單元的輸出與單個檢測器相加，該檢測器可以清楚地看到所有發射器。這裡的創新是每個單元可以完全獨立地執行，並且不需要總共 100,000 個輸入的加法器。它還允許以 10GHz 的頻率發送光形式的輸出，而對於分佈在 6 英寸晶圓上的大約 1999 年的技術來說，這變得快得離譜。
您添加電流/測量總電阻的建議需要這樣的安排：-
必須在所有計算單元之間執行一長串 100,000 個電阻器。為了使數學計算更容易進行完整性檢查，假設晶圓實際上是方形的，帶有 316 x 316 單元格的網格。這使得電阻鍊長約 42m。這不可能工作的原因完全是本網站的主題，所以這裡是：-
- 您不能保證在晶圓上生產的任何電路都是可行的。在 1999 年，製造商一直在使用約 200 納米的光刻工藝來製造這種東西。Adi 本人建議設備良率達到 80%。這意味著電阻鏈在沒有任何斷裂或明顯變薄的情況下保持完整的可能性很小。令人驚訝的是，隨著技術的進步，良品率正在下降（？），今天可能降至 30%。
- 測量電阻是不可能的。您只能檢測電壓或電壓驅動電流。電流或電壓的任何變化都會產生後果，尤其是在變化速度很快的情況下。
- 與人們的想法相反，不幸的是，沒有數字電子產品這樣的東西。只有快速的模擬電子設備。這意味著電力甚至不能以光速傳播，而且可以相當慢（50%c - 80%c）。電阻鏈的長度不能超過約 5 毫米，以使傳輸線效應開始破壞 10GHz 的信號。
- 同樣令人討厭的傳輸線效應使得不可能將所有單元同步到 Adi 要求的 10ps - 20ps 以內。因此，每個細胞上都有光感測器。
值得注意的是，TWINKLE 的繼任者TWIRL不使用光求和技術。這可能表明設計者對現代計算的光學/模擬方法的好處缺乏信心
