Кремнієві мікрочіпи, з оптичними ланцюгами зв'язку, допоможуть усунути вузьке місце в комп'ютерах майбутнього – гранична швидкість передачі даних.

Мікрочіпи виробляються сьогодні, складаються з кремнію, і використовують для передачі даних електричні імпульси, швидкість яких, як відомо, обмежена здатністю провідника проводити сигнали. Але дослідники з IBM, займаються розробкою мікросхем майбутнього, в яких поряд з кремнієм, будуть використані системи, що дозволяють передавати інформацію за допомогою світлових пучків, що дозволить істотно прискорити роботу комп'ютерів майбутнього.

Такі оптичні системи, зможуть обмінюватися інформацією, як у звичайних електронних схемах, так і на рівні однієї мікросхеми. Подібне рішення дозволить значно прискорити передачу даних усередині комп'ютера, так як світлові сигнали, можуть переносити великі обсяги даних і на більш високих швидкостях, ніж звичайні мідні дроти. Мікрочіп, зможе використовувати такі оптичні розв'язки, для пристроїв високошвидкісного введення / виводу.

«Нам необхідно швидше знайти більш швидкісний спосіб передачі інформації», каже Соломон Ассефа, член дослідницької групи в IBM, «Основна мотивація для нас, полягає у створенні протягом п'яти років, або близько того, систем, які будуть працювати в 1000 разів швидше, ніж створені сьогодні ».

За останні сім років, в IBM розробили окремі ланцюга, для компонентів з кремнію, які можуть перетворювати електричний сигнал мікропроцесора, в світловий імпульс і назад. Нещодавно був знайдений спосіб побудувати всі компоненти такої системи, в одному мікрочіпі, не перешкоджаючи продуктивності транзисторів використовують стандартні (CMOS) методи для створення процесорів і інших мікросхем.

«Тепер, коли в лабораторних умовах попередні цілі досягнуті, наступним кроком буде комерційне використання цієї технології», говорить Ассефа. «Хоча перед виходом на ринок, пройде близько п'яти років».

«Це значний крок вперед», говорить Бахрам Джалалі, професор електротехніки, в Каліфорнійському Університеті, в Лос-Анджелесі, один з учасників даного дослідження, який розробив в 2004 році, перший кремнієвий лазер. «Інтеграція з CMOS, дуже важке запитання, який не могли вирішити протягом досить тривалого часу».

Інші компанії теж займаються розробкою «кремнієвої фотоніки». На початку цього року, компанія Intel, представила колекцію фотонних чіпів, які можуть бути використані для перенесення даних, між звичайними електронними мікрочіпами. Але технологія, використовувана в IBM, може бути більш компактною, ніж будь-який з існуючих аналогів.

«Ми інтегрували всі компонентиистема, в одному мікрочіпі і це означає, що ми зможемо побудувати мікрочіп, який буде набагато тонше і з більш високою щільністю, енерго – ефективних структур, необхідних для майбутніх комп'ютерних систем », говорить Ассефа.

За матеріалами: Мистецтво-Науки

Tweet