Nadchodzi świetlna rewolucja od IBM

Za transport danych zarówno w serwerach, laptopach jak i stacjonarnych pecetach odpowiadają impulsy elektryczne. Światło stosowane jest jedynie przy transferze informacji na duże odległości. Mimo gwałtownego rozwoju nanofotoniki, czyli nauki zajmującej się badaniem zachowania fotonów w nanoskali, nie udało się jeszcze zastąpić impulsu elektrycznego jego świetlnym zamiennikiem, który zdecydowanie zwiększyłby wydajność komunikacyjną oraz obliczeniową komputerów.

"Private Banking" sugeruje, że punktem zwrotnym na tym polu naukowych poszukiwań może się okazać grudzień 2012 r., kiedy to zespół badawczy pracujący dla koncernu IBM poinformował świat o zakończonym sukcesem połączeniu na jednym kawałku krzemu obwodów elektrycznych z optycznymi podzespołami. Na potrzeby projektu wykorzystano standardową technologię produkcji o rozdzielczości 90 nanometrów. Jeśli zapewnienia naukowców okażą się prawdziwe oznacza to przełom nie tylko dla nanofotoniki, ale także poważny zysk dla firmy IBM.

Obecnie światło wykorzystuje się powszechnie do przesyłania informacji na dużych dystansach dzielących odrębne sieci komputerowe, jednak ciągle poszukiwane było zastosowanie impulsów świetlnych do transferu danych wewnątrz komputera. Właśnie na tym polega innowacyjność technologii tworzonej przez IBM od ostatniej dekady. Okazuje się, że wystarczy wzbogacić tradycyjną już technologię układów scalonych typu CMOS kilkoma dodatkowymi urządzeniami, jak fotodetektory, modulatory i multipleksy, aby skutecznie wprowadzić krzemową nanofotonikę do codziennego użytku. Jak pokazały próby laboratoryjne możliwość zjednoczenia optycznych komponentów razem z elektrycznymi obwodami na mikroobszarze pojedynczego krzemowego czipu nie tylko zmniejsza wysokie koszty produkcji tradycyjnych złączy, lecz dowodzi wzrostu osiągów przesyłu danych teoretycznie nawet do 1 terabajtu na sekundę. Co więcej, wykorzystanie multipleksów pozwala na jednoczesny transfer wielu optycznych strumieni informacji za pomocą jednego włókna transmisyjnego. Ta zdolność, przy równoczesnym zachowaniu wysokiego tempa transportu danych da w przyszłości szansę na niewyobrażalne w tym momencie skalowanie optycznej komunikacji zdolnej przekazywać terabajty wszelkiej maści informacji pomiędzy częściami systemu pojedynczego komputera.

"Private Banking" donosi, że jednym z głównych użytkowników i beneficjentów nowej technologii może być zaawansowana informatyka skupiająca się na opracowywaniu niezwykle wydajnych superkomputerów służących najbardziej skomplikowanym obliczeniom.

- Problemem w rozwoju maszyn obliczeniowych o wysokiej wydajności nie jest dziś sam procesor, lecz szybkość transferu danych pomiędzy procesorami i pamięcią komputera. Współczesna technologia cierpi z powodu niewystarczającej przepustowości istniejących złączy - powiedział Solomon Assefa z IBM Research.

Odkrycie naukowców z koncernu IBM wydaje się upragnionym remedium na wspomniane niedostatki obiecując rychłą super - a być może nawet ultratechnologiczną rewolucję.