Инженеры IBM создали оптическую микросхему

Инженерам корпорации IBM удалось впервые создать оптическую микросхему, которая может в течение короткого времени "накапливать" информацию, переданную при помощи света. В ближайшем будущем разработка может быть использована в качестве так называемого "оптического буфера" при конструировании процессоров нового типа, осуществляющих вычисления на базе фотонов.

Свет можно с успехом использовать для передачи информации с высокой скоростью, однако практическое применение подобных технологий пока ограничено, поскольку фотоны плохо взаимодействуют друг с другом и прозрачными материалами, что не позволяет надежно хранить информацию. В современных сетях широко применяются оптические технологии передачи данных, однако для хранения и обработки информации оптический сигнал конвертируется в электронный. Вместе с тем, у передачи данных при помощи энергии электронов имеются свои недостатки, в частности, ограничения по скорости передачи. В связи с этим, процессоры на базе традиционных технологий в скором времени могут достичь пиковой производительности, превысить показатели которой без применения принципиально новых разработок будет невозможно. Так, в процессоре Cell, разработанном совместными усилиями компаний IBM, Sony и Toshiba, на базе которого построена игровая приставка PlayStation 3, есть семь блоков обработки информации, данные между которыми передаются электронным способом. В Cell возможности современной электроники для передачи данных уже почти достигли "потолка", сообщает New Scientist.

Специалисты исследовательского центра IBM Watson Research Center, разработавшие новую оптическую микросхему, отмечают, что уже через несколько лет в составе процессоров будут работать не семь, как в Cell, а сотни вычислительных блоков, и передачу данных между ними целесообразнее организовать при помощи оптических технологий. До недавнего времени одним из препятствий на пути к воплощению идеи инженеров было отсутствие "оптического буфера", который нужен для временного хранения данных до пересылки на обработку. Буферы также необходимы для синхронизации потоков информации.

Одним из способов "задержки" света является установка своеобразного фильтра из оптического волокна. Однако для задержки светового импульса на всего лишь одну наносекунду необходим фильтр толщиной в 21 см, что делает данный метод неприемлемым в электронике. Разработка IBM, по словам главного инженера проекта Юрия Власова, позволяет хранить в чипе до десяти бит данных благодаря использованию фильтра на базе диоксида кремния.

Источник - http://science.compulenta.ru

Новости партнеров: