Silicon Nanophotonics: το μέλλον των chips από IBM, Intel και NEC

από galacticus 01-12-2011 | 04:53 pm | γράψε το πρώτο σχόλιο

Εδώ και χρόνια αναπτύσσεται ένας πολλά υποσχόμενος και πρωτοποριακός κλάδος των μικροηλεκτρονικών, τα silicon nanophotonics (ή silicon photonics). Στο επίκεντρο αυτής της έρευνας είναι η αντικατάσταση των «παραδοσιακών» διόδων χαλκού, στα motherboards και στο εσωτερικό των computer chips, με φωτονικές διόδους, όπως περίπου γίνεται στην περίπτωση των οπτικών ινών. Η μετακίνηση των δεδομένων βασισμένη στην τεχνολογία των photonics υπόσχεται ένα τρομερό άλμα στην ταχύτητα αλλά και την αξιοπιστία των κυκλωμάτων ενός υπολογιστή, οδηγώντας σε μια εντελώς νέα γενιά computing αλλά και networking.

Μέχρι σήμερα, ωστόσο, όλες οι εξελίξεις αφορούσαν το εργαστηριακό και ερευνητικό κομμάτι, καθώς η τεχνολογία δεν ήταν ώριμη για ενσωμάτωση σε εμπορικά προϊόντα. Την εικόνα αυτή αναμένεται να αλλάξει το συνέδριο International Solid-State Circuits Conference, που θα γίνει τον ερχόμενο Φλεβάρη, και στα πλαίσια του οποίου περιμένουμε σημαντικές ανακοινώσεις από την IBM, την Intel, τη NEC, αλλά και άλλους, μικρότερους κατασκευαστές core hardware, που θα αφορούν την καθαρά εμπορική αξιοποίηση της τεχνολογίας και τον σχηματισμό των πρώτων βιομηχανικών standards.

Η προσέγγιση κάθε εταιρείας είναι διαφορετική: η IBM υποστηρίζει ένα μοντέλο, στο οποίο ένα ολοκληρωμένο κύκλωμα silicon nanophotonics θα φτιάχνεται με τη μέθοδο που κατασκευάζονται μέχρι σήμερα ολοκληρωμένα CMOS, εφοδιασμένο με τα κατάλληλα components για χρήση σε ψηφιακές ή αναλογικές εφαρμογές. Αντιθέτως, η Intel προωθεί την ιδέα κατασκευής σε δύο στάδια: στο πρώτο στάδιο θα φτιάχνεται η βάση του photonic chip με τον ίδιο τρόπο που κατασκευάζονται τα συμβατικά και σε δεύτερη φάση θα προστίθενται τα κατάλληλα υποσυστήματα που θα το αναβαθμίζουν στην νέα οπτική τεχνολογία.

Όπως επισημαίνεται, ακόμη κι αν το συνέδριο αποφέρει καρπούς και οδηγήσει σε κοινώς αποδεκτά πρότυπα, θα περάσουν ακόμη χρόνια μέχρι να δούμε motherboards και δικτυακό εξοπλισμό που να βασίζεται σε silicon nanophotonics. Μοιραία οι ανάγκες του bandwidth θα οδηγήσουν σε αυτή τη λύση, αλλά μέχρι τότε θα δούμε εξελιγμένες τεχνολογίες όπως το PCI Express 4.0 που, ενδεικτικά, θα προσφέρει μέγιστο bandwidth 16Gbps ανά κανάλι, για να «σηκώσει» άνετα το βάρος των καινούριων εφαρμογών που φαίνονται στον ορίζοντα όπως π.χ. αναπαραγωγή και επεξεργασία βίντεο 4K2K.

[via]