Anonim

Krympende superdatamaskiner: IBM optisk modulator lover å behandle gjennombrudd

Vitenskap

Noel McKeegan

6. desember 2007

IBMs optiske modulator Foto: IBM

6 desember 2007 IBM forskere har annonsert et gjennombrudd som kan føre til en ny generasjon superdatamaskiner som klemmer prosessorkraften til dagens giganter til formfaktoren til en bærbar PC. Forskningen er basert på bruk av lysimpulser sendt via silisium i stedet for elektriske signaler på ledninger som utgjør konvensjonelle dataplisiner og også lover utrolige energieffektive prosessorer som bare ville bruke energi fra en lyspære for å oppnå hva dagens superdatorer gjør med nok kraft til å løpe hundrevis av boliger.

Papiret, som ble publisert i journalen Optics Express, omhandler silikon Mach-Zehnder elektrooptisk modulator - en enhet som konverterer elektriske signaler til lyspulser og løfter å redusere kostnadene, energi og varme betydelig, samtidig som kommunikasjonsbåndbredden økes mellom kjernene med en faktor på mer enn 100 over kablede chips. Den nye modulatoren, som ifølge IBM er 100 til 1000 ganger mindre i forhold til tidligere demonstrerte enheter av sin type, virker som en veldig rask "lukker" for å modulere intensiteten til inngangsbjelken og konverterer en strøm av digitale biter ( "1" s og "0" s) fra elektriske signaler til lyspulser.

"Arbeid pågår i IBM og i bransjen for å pakke mange flere datakjerner på en enkeltbrikke, men dagens kommunikasjonsteknologi ville overopphetes og være altfor sakte for å håndtere den økte arbeidsbelastningen, sier Dr. TC Chen, visepresident, vitenskap og teknologi, IBM Research. "Det vi har gjort er et betydelig skritt mot å bygge en betydelig mindre og mer effektiv måte å koble disse kjernene til, på en måte som ingen har gjort før."

IBM forklarer potensialet i teknologien når det gjelder den nåværende prosessoren som driver Sony Playstation 3 - mens denne inneholder ni kjerner på en enkeltbrikke, har den nye teknologien som mål å koble sammen hundrevis eller tusenvis av kjerner sammen på en liten brikke ved å eliminere ledningene kreves for å koble dem sammen.

"Vi tror dette er en stor fremgang innen on-chip silikon nanophotonics, " sa Dr. Will Green, ledende IBM-forsker på prosjektet. "I likhet med fiberoptiske nettverk har aktivert den raske ekspansjonen av Internett ved at brukerne kan bytte ut store mengder data fra hvor som helst i verden, gir IBMs teknologi tilsvarende muligheter til datamaskinbrikken."

Rapporten om dette arbeidet med tittelen "Ultra-kompakt, lav RF-effekt, 10 Gb / s silikon Mach-Zehnder modulator" av William MJ Green, Michael J. Rooks, Lidija Sekaric, og Yurii A. Vlasov fra IBMs TJWatsonResearch Center i Yorktown Heights, NY, er publisert i bind 15 av journal Optics Express og ble støttet av Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA) gjennom Defense Sciences Office-programmet "Slowing, Storing and Processing Light".

IBMs optiske modulator Foto: IBM

Anbefalt Redaksjonens