Intel predstavil optické spojenie s integrovanými lasermi - s rýchlosťou až 50Gb/s

Technológia Silicon Photonics by mala v blízkej budúcnosti nahradiť vodivé kovové spojenia v a medzi počítačmi. Namiesto elektrónov sa použije rýchly tok fotónov, dnes už vie Intel prenášať dáta rýchlosťou 50Gb/s, dosiahnuť sa bude dať až 1Tb/s (125GiB/s).Dnes sa na spojenie počítačových komponentov a spojenie počítačov medzi sebou používajú zväčša metalické, medené káble a vodivé spoje. Tie ale trpia degradáciou signálu a podliehajú tiež rušeniu z okolia, preto je ich dĺžka a tiež prenosová rýchlosť limitovaná. Riešením je radikálna zmena prenosového média - z elektrónov na fotóny (svetlo).

Intel plánuje postupne od budúceho roka zavádzať optické prepojenia pre bežný komerčný trh prostredníctvom technológie Light Peak, ktorá dosahuje rýchlosti okolo 10Gb/s. Okrem tohto vonkajšieho prepojenia však v Intel-i pracujú aj na projekte Silicon Photonics, ktorý by sa dal neskôr využiť aj v interných prepojeniach.

Teraz bola predstavená a demonštrovaná technológia Silicon Photonics s prenosovou rýchlosťou 50Gb/s. To je rýchlosť, s akou by sa dal preniesť celý HD film za 1 sekundu. Na dosiahnutie tejto rýchlosti sa používa optické vlákno s integrovaným vysielačom a prijímačom na každom konci. Do vlákna sú multiplexované štyri laserové lúče, každý s odlišnou vlnovou dĺžkou. Po prenose sa opäť "rozložia" v prijímači. Jeden lúč prenáša dáta s rýchlosťou 12,5Gb/s, spolu teda dávajú priepustnosť až 50Gb/s.
Veľkou výhodou je, že takáto technológia nebude vôbec finančne náročná na výrobu, keďže sa môže použiť nízkonákladová polovodičová výroba, akú poznáme z výroby procesorov.



Ďalšou nespornou výhodou je chybovosť takéhoto spojenia. Pri testovaní dokázali prenášať dáta plnou rýchlosťou po dobu vyše jedného dňa, bez jedinej chyby. To sa dá reprezentovať ako bitová chybovosť 3x10^(-15).

Základom technológie je Hybrid Silicon Laser, vyrábaný bežnými známymi postupmi z polovodičovej litografie. Materiál na báze india a fosfidu (InP) je naviazaný na kremíkový základ. InP emituje svetlo, ktoré je zosilňované materiálom na báze InP a usmerňované. Jeden jediný takýto čip by mal byť schopný vytvoriť až 1000 laserových zväzkov lúčov.


Dnes sa jedná iba o testovaciu platformu, ktorá sa nedostane do výroby skôr ako o dva či tri roky. Dovtedy je však na pláne aj podstatné zvýšenie rýchlosti - až na 1Tb/s, pridaním ďalších kanálov laserov.