Verskuiwing in die manier waarop ons rekenaars te bou: Fotonika

Inligtingstegnologie voort te vorder teen 'n vinnige tempo. Tog het die groeiende eise van data sentrums elektriese toevoer-afvoer stelsels gestoot om hul fisiese limiet, wat 'n bottelnek geskep. Die handhawing van hierdie groei sal 'n verskuiwing in die manier waarop ons gebou rekenaars vereis. Die toekoms is optiese.

Oor die afgelope dekade, het fotonika 'n oplossing vir die bandwydte probleem chip-tot-chip in die elektroniese wêreld wat deur die verhoging van die skakel afstand tussen bedieners met 'n hoër bandwydte, veel minder energie en laer latency in vergelyking met elektriese mekaar verbind.

Een element van hierdie revolusie, silikon fotonika, was 15 jaar gelede gevorderde deur die demonstrasie van UC Santa Barbara en Intel van 'n silikon laser tegnologie. Dit het sedertdien gelei tot 'n ontploffing van hierdie gebied. Intel is nou die lewering van miljoene silikon fotonische shack vir data-sentrums regoor die wêreld.

'N Nuwe ontdekking in silikon fotonika deur 'n samewerking van UC Santa Barbara, Caltech en die Switserse Federale Instituut van Tegnologie Lausanne (EPFL) openbaar 'n ander rewolusie in hierdie gebied. Die groep het daarin geslaag om te vereenvoudig en kondenseer 'n komplekse optiese stelsel op 'n enkele silikon fotonische chip. Die prestasie, verskyn in Nature, verlaag aansienlik die koste van produksie en maak voorsiening vir maklike integrasie met tradisionele, silikonskyfie produksie.

"Die hele internet is gedryf deur fotonika nou," sê John Bowers, wat die Fred Kavli voorsitter in Nanotegnologie by UC Santa Barbara hou, die hoof van die kampus se Instituut vir Energie Doeltreffendheid en daartoe gelei dat die gesamentlike navorsing pogings.

Ten spyte van die groot sukses van fotonika in die Internet ruggraat, uitdagings bestaan ​​steeds. Die ontploffing van data verkeer sit 'n groeiende behoefte aan die datatempo elke individu silikon fotonische chip kan hanteer. Die gebruik van multi laser lig te stuur inligting is die mees doeltreffende manier om hierdie vraag aan te spreek. Hoe meer laser kleure, hoe meer inligting wat uitgevoer kan word.

advertensie

bron: University of California - Santa Barbara. "Shift in how we build computers: Photonics." ScienceDaily. ScienceDaily, 17 June 2020. <www.sciencedaily.com/releases/2020/06/200617150031.htm>.