» »

Kje se obirajo optične povezave v čipu?

Kje se obirajo optične povezave v čipu?

IEEE Spectrum - Pred poldrugim desetletjem je kazalo, da se optične povezave nezadržno bližajo notranjosti računalniške škatle in da je zgolj še vprašanje let, preden bodo vlakna vgrajena v matične plošče, nemara pa bo svetloba prenašala bite celo znotraj procesorjev. Iz tega seveda ni bilo nič. Tudi danes se svetloba ustavi na eni strani pri modemu, na drugi pa pri glavnem stikalu strežniške omare, dalje pa pelje baker.

Zanimiv člančič na IEEE Spectrumu se poglobi v razloge za takšno stanje. Svetloba ima precej večjo valovno dolžino od elektrona, zaradi česar so logični elementi, ki bi jo uporabljali, kratkomalo preveliki - svetlobna logična vrata so desettisočkrat večja od današnjih električnih tranzistorjev! Zato se "svetlobnih procesorjev" za klasične naloge ne splača imeti. Obenem je silicij tudi v splošnem slab izvor in prevodnik svetlobe, zaradi česar je treba na primer laserje vanj vgrajevati.

To pa sploh ne pomeni, da optični elementi v tem polprevodniku nimajo prihodnosti, saj se področje silicijske fotonike v tem desetletju zopet naglo razvija. Cilj je z naprednimi, v sam čip vgrajenimi pretvorniki, podaljšati vlakna od vrha strežniških omaric vse do samih komponent, pri čemer sta bili glavni oviri doslej finančni stroški in gretje obstoječih integriranih pretvornikov. Doseganje tega cilja najprej terja boljše združevanje elektronskih in optičnih gradnikov na istem čipu, kjer smo v zadnjem času videli nekaj prebojev. To bi omogočilo manjše toplotne izgube in pa enostavnejšo izrabo gromozanskih obstoječih zmogljivosti livarn. Druga sprememba se bo morala zgoditi v sami arhitekturi podatkovnih centrov. Današnjo osnovno enoto - strežniško rezino, ki združuje računski in pomnilniški del - bo moral nadomestiti povsem nov pristop, ki bo procesorje in pomnilnik fizično ločil, nakar bodo povezani z optičnimi vodili. To je tudi v interesu podatkovnih gigantov, saj bi omogočilo večjo prožnost in prilagodljivost farm za bolj raznolike naloge.

Alternativa so povsem novi tipi procesnih enot. Bostonsko podjetje Lightmatter tako snuje svetlobni čip za pospeševanje matričnih operacij, ki so zelo važne pri strojnem učenju. In ravno danes je s Kitajske prišla še novica o optičnem kvantnem čipu z dvema kubitoma. V koliko pogledamo širše od računalnikov, pa velja omeniti tudi lidarje.

1 komentar

pegasus ::

Če želimo s svetlobo naresti von neuman arhitekturo, hitro ugotovimo, da to ni najbolj smiselno. Za svetlobo obstajajo veliko bolj smiselni pristopi, enega od njih razvija Optalysys. Gre ubistvu za analogni računalnik, ki namesto elektrike uporablja svetlobo in je enostavno konfigurabilen s svetlobnimi elementi, dobro poznanim vsem iz fizikalnih eksperimentov. Trenutno imajo prototipe velikosti mize, a že pripravljajo pakiranje velikosti pci kartice. Ko bo na voljo, bo manjša revolucija v performance per watt, a le za določene oblike numeričnih sistemov.


Vredno ogleda ...

TemaSporočilaOglediZadnje sporočilo
TemaSporočilaOglediZadnje sporočilo
»

Britanci postavili rekord v prenosu podatkov po optičnem vlaknu

Oddelek: Novice / Omrežja / internet
183143 (1795) Qushaak
»

Procesor, ki s pomnilnikom komunicira optično

Oddelek: Novice / Znanost in tehnologija
153168 (1482) pegasus
»

IBM integriral optične in električne elemente na isti silicijev kristal

Oddelek: Novice / Znanost in tehnologija
395934 (3958) antonija
»

Intel predstavil prototip optične povezave s 50 Gbps

Oddelek: Novice / Znanost in tehnologija
52416 (1765) googleg1
»

Znani Nobelovi nagrajenci za medicino in fiziko

Oddelek: Novice / Znanost in tehnologija
63385 (2853) SanAndreas

Več podobnih tem