שבב ראשון מבוסס תקשורת אופטית מבית אינטל מעביר נתונים במהירות 50Gbps

חברת אינטל הודיעה לאחרונה על פריצת דרך משמעותית שתאפשר בעתיד הקרוב שימוש בקרן אור במקום זרם חשמלי כדי לאפשר מעבר של נתונים בתוך במחשב ומחוצה לו בקצב של 50GBps.

החברה פיתחה דגם ראשוני של מערכת שבבי סיליקון המבוססת על תקשורת נתונים בעזרת פולסים (אותות) של אור. תקשורת מסוג זה מבוססת על שימוש בלייזרים המאפשרים להעביר מידע למרחקים עצומים בזמן קצר יותר, בניגוד לטכנולוגיות התקשורת הנוכחיות. לדוגמא: העברת מספרי סרטי HD בגודל של יותר מ-100 ג’יגה יתבצע בזמן של שניות בודדות במקום חצי שעה.

כדי להבין יותר לעומק את עוצמת המהפכה שעומדת להגיע אל פתחנו, עלינו להבין את העיקרון עליו התבססה תקשורת הנתונים עד כה. בימינו, רכיבי המחשב מתקשרים זה עם זה על ידי שימוש בחוטי נחושת, המעבירים אותות חשמליים לאורך שבב אלקטורוני. תקשורת זו אמנם זולה וקלה ליישום, אך טומנת בחובה חסרון משמעותי ביותר: עוצמת האות הנשלח בין רכיב לרכיב תלוי במרחק בניהם. עקב כך, רוב רכיבי המחשב (זיכרון, מעבד, כרטיס מסך וכו’) צריכים להיות קרובים זה לזה, דבר שמהווה מגבלה עיצובית למחשבים של ימינו.

האבטיפוס שנבנה במעבדות אינטל בחודשים האחרונים מורכב משני שבבים עיקריים: שבב שמשדר פולסים של אור ושבב שני שקולט אותם. השבב שמאפשר שידור אופטי מורכב מ-4 לייזרים קטנים, המכילים מקודד אופטי אשר מתרגם את המידע במהירות של 12.5 ג’יגה-בייט לשנייה. המידע מתורגם לפולסים של אור. 4 אלומות האור מוקרנות מארבעת הלייזרים ומשתלבות לאלומה אחת העוברת דרך סיב אופטי יחיד, כך שסה”כ עוברים דרכו קרוב ל50 ג’יגה של מידע בשנייה(!). בסוף המסלול ישנו שבב שקולט את המידע, אשר מפצל את אלומת האור חזרה ל-4 אלומות אור נפרדות. כל אלומת אור נשלחת לגלאי אור אשר מתרגם אותו למידע המקורי שנשלח (בדומה לפוטודיודה שהופכת אור למתח חשמלי).

ההישג המחקרי של חברת אינטל הינו גם פתח לעיצוב חדשני יותר של מחשבי המחר, ועתיד לשנות את מראו הסטנדטי של המחשב מקצה לקצה. תקשורת באמצעות סיבים אופטיים תאפשר למעצבים לעצב מחשבים מודלורים מבלי להתחשב במרחק בין כל רכיב ורכיב. שינוי זה עתיד לתת דחיפה חזקה לקונספט של מחשוב ענן, שיאפשר לנו, המשתמשים הפשוטים, להחזיק מחשב יחסית פרימיטיבי שכל תפקידו יהיה לתקשר עם מחשב העל שיספק את כל צרכינו, כמו צריכת תוכן HD, משחקי מחשב ב-HD, גלישה באינטרנט ועוד.

אין ספק שהחבר’ה באינטל שיחקו אותה הפעם. מעניין מה יש למתחרים ב-AMD להגיד על זה…

השוואת מפרטים