2008 से, आईबीएम शोधकर्ता ऑप्टिकल चिपसेट विकसित कर रहे हैं, पारंपरिक लोगों का मुख्य अंतर अल्ट्रा-हाई डेटा ट्रांसफर रेट (8Tbps / 1TBps तक) है। एक मानक सीएमओएस बोर्ड में 48 छोटे गोल छेदों का उपयोग करते हुए अभिनव चिप डिजाइन, प्रकाश (लेजर बीम) को प्रति सेकंड लगभग टेराबिट्स की औसत गति से जानकारी प्रसारित करने की अनुमति देता है।
नई चिप बहुत तेज है और आधुनिक प्रकाशिकी की तुलना में कम ऊर्जा का उपयोग करती है, जिसका उपयोग कंप्यूटर और नेटवर्क के अंदर सभी जानकारी को स्थानांतरित करने के लिए किया जाता है। "होली ऑप्टोचिप", जिसे नवीनता कहा जाता है, पहले से ही उपयोग किया जा सकता है (और इसका उपयोग किया जाता है) आज सुपर कंप्यूटर समूहों में है।
इलेक्ट्रॉनों के बजाय प्रकाश के साथ डेटा का पीछा करने वाले ऑप्टिकल चिप्स अब तक केवल सुपर कंप्यूटर बिंदुओं के आंतरिक नेटवर्क, जैसे कि पावर 775 और ब्लू जीन के लिए उपयोग किए जाते हैं। हर साल इस तरह की प्रौद्योगिकियां अधिक से अधिक लोकप्रिय हो जाती हैं: "दस साल पहले, नंबर 1 सुपर कंप्यूटर में ऑप्टिकल प्रौद्योगिकियों या ऐसा कुछ भी नहीं था, और अब हम कंप्यूटिंग क्लस्टर्स को अंदर और बाहर रैक से जोड़ने के लिए उनके आवेदन को देखते हैं," आईबीएम के प्रमुख कहते हैं ऑप्टिकल लिंक ग्रुप क्लिंट शो।
इस प्रकार, पूरे क्लस्टर का प्रदर्शन कुख्यात प्रोसेसर शक्ति से संपर्क करता है, पूरे नेटवर्क को तेज करता है। इसके अलावा, लक्ष्य सिस्टम के भीतर कई प्रोसेसर का एक कनेक्शन बनाना है, न कि मेमोरी एक्सेस, अर्थात्, एक बड़े समानांतर सिस्टम में कंप्यूटिंग कोर का संचार।
नई चिप में प्रति सेकंड एक खरब बिट्स को स्थानांतरित करने वाले 4.7 वाट का उपयोग होता है। नए आइटम का आकार 5.2 मिमी द्वारा 5.8 मिमी है। पर्याप्त कॉम्पैक्ट?
चूंकि चिप स्वयं CMOS की तरह पूरी तरह से अनअमोडिफाइड सिलिकॉन डाई पर बनी है, इसलिए यह जल्दी से एक विस्तृत बाजार में दिखाई दे सकती है - इसके उत्पादन के लिए आपको किसी भी तकनीक का उपयोग करके नई लाइनें और कन्वेयर स्थापित करने की आवश्यकता नहीं है: "इस चिप में एक मानक इलेक्ट्रॉनिक सर्किट है, प्रकाश कनेक्शन का समर्थन। हमें केवल लेजर बीम और रिसीवर्स की निगरानी के लिए ड्राइवरों की आवश्यकता है जो डिटेक्टर से आने वाले फोटोक्रोक को एक काम करने योग्य विद्युत संकेत में परिवर्तित करते हैं। "
जैसे कि एक चिप से दूसरी चिप में जानकारी ट्रांसफर करने वाले लेज़रों के लिए, आईबीएम 850-नैनोमीटर लेज़रों (वीसीएसईएल) का उपयोग करता है, जो इन कार्यों के लिए परिचित होते हैं, चिप के एक तरफ संलग्न होते हैं और पीछे की तरफ लगे फोटोडायोड। ऑप्टिकल अभिगम दो-तरफा संरचना के कारण सटीक रूप से बनता है, जो "संलग्नक" के बजाय छेद के उपयोग के कारण पर्याप्त कॉम्पैक्ट है।
"शॉ आवश्यक हैं एक तरह से या किसी अन्य, क्योंकि सिलिकॉन पदार्थ जिसमें से चिप बनाई जाती है, वह प्रकाश संचारित नहीं कर सकता है - लेकिन इसके माध्यम से जाना चाहिए," शॉ बताते हैं। रैक में जहां चिप्स रखे जाते हैं, वे एक दूसरे के बिल्कुल ऊपर स्थापित होते हैं, और लेजर बीम प्रत्येक चिप (जहां डिटेक्टर स्थित है) के पीछे से टकराता है, और बोर्ड अपनी पंक्ति में अगले चिप्स के लिए पहले से ही संशोधित प्रकाश संकेत भेजता है।
मानक ऑप्टिकल चिप में आज 12 चैनल हैं (प्रत्येक छेद एक चैनल है - रिसीवर और ट्रांसमीटर के बीच संबंध), जिनमें से प्रत्येक 10 गीगाबिट्स प्रति सेकंड प्रसारित करता है। होली ऑप्टोचिप में ऐसे 48 चैनल हैं और प्रत्येक 20 गीगाबिट्स प्रति सेकंड पर काम करता है, जो कुल 960 गीगाबिट्स तक पहुंचता है। लॉस एंजिल्स में आयोजित ऑप्टिकल फाइबर कम्युनिकेशन कॉन्फ्रेंस में गुरुवार को, आईबीएम पहली ऑप्टिकल चिप के रूप में आम जनता के लिए अपने विकास को पेश करेगा जो डिवाइस से डिवाइस तक एक खरब बिट्स डेटा ड्राइव कर सकता है।
जैसा कि क्लिंट शॉ कहते हैं: "यह एक सफलता है, क्योंकि हमारे पास दोगुनी गति से चार बार कई चैनल हैं, जिनमें ऊर्जा की खपत सामान्य से लगभग 4 गुना कम है"। जब वाट्स / बिट्स की दक्षता को परिवर्तित करते हैं, तो यह पता चलता है कि यह ग्रह पर सबसे अधिक ऊर्जा कुशल चिप्स में से एक है।
हालांकि, एक चैनल की गति अधिक या कम मानक बनी हुई है, विशेष रूप से इस तथ्य को देखते हुए कि आईबीएम ने बोर्ड और कंपनी के निर्माण के लिए मानक घटकों का उपयोग किया है जो प्रत्येक व्यक्तिगत छेद में डेटा ट्रांसफर गति को बढ़ाते हैं निकटतम लक्ष्य है: "पहले से ही ऐसी उपलब्धियां हैं जो हमें प्राप्त करने की अनुमति देंगी। प्रति चैनल प्रति 25 गीगाबिट्स की गति। " सबसे शानदार वास्तुकला है, जो आपको परिस्थितियों और लक्ष्यों के आधार पर फ्लक्स घनत्व, शक्ति और गति को समायोजित करने की अनुमति देती है।
यदि आप गति के बारे में बहुत अधिक जानकारी नहीं देते हैं, तो आप बोर्ड के काम को बहुत तेजी से कर सकते हैं, यदि आप ऊर्जा की खपत में रुचि नहीं रखते हैं, या आप बहुत ऊर्जा कुशल हो सकते हैं। हमेशा की तरह, सबसे कठिन हिस्सा मध्यम जमीन रख रहा है। वास्तव में, यहां तक कि वर्तमान चिप पहले से बहुत दूर है (जैसा कि मैंने बहुत शुरुआत में संकेत दिया था) एक ऑप्टिकल इलेक्ट्रॉनिक डिवाइस के प्रोटोटाइप - 2010 में इस तरह के चिप के पहले प्रोटोटाइप ने 300 गीगाबिट प्रति सेकंड की गति दिखाई थी, और 2007 में - वास्तविक परिस्थितियों में प्रति सेकंड 160ababits। सुपर ब्लू सुपर कंप्यूटर काम करते हैं।
इन चिप्स के बड़े पैमाने पर उत्पादन के लिए, कुछ छोटी कठिनाइयां हैं - आईबीएम स्वतंत्र रूप से अपनी रिलीज का शुभारंभ नहीं करेगा, जो लोहे के डिजाइन के क्षेत्र में बड़ी क्षमताओं वाली कंपनी को लाइसेंस देना पसंद करता है। यद्यपि क्लिंट शॉ इसे बहुत सकारात्मक रूप से देखता है, यह कहते हुए कि सबसे अधिक संभावना है, अगले साल या दो में, हर किसी के पास इस तरह की चिप खरीदने का अवसर होगा (यह स्पष्ट नहीं है कि, यह संभावना नहीं है कि हर दूसरा घर पर एक कंप्यूटिंग क्लस्टर को $ 100 और $ 200 के बीच कीमत पर इकट्ठा करेगा। ।
“हमारा विकास आईबीएम रिसर्च के भीतर एक समूह का सिर्फ एक छोटा सा उत्पाद है, जो बड़े डेटा, विश्लेषणात्मक अनुप्रयोगों और अन्य सभी चीजों के क्षेत्र में संचार प्रौद्योगिकियों को लाने की कोशिश कर रहा है, जहां सामान्य ऑपरेशन के लिए थ्रूपुट बहुत अधिक होना चाहिए। हमारा मिशन प्रोटोटाइप प्रौद्योगिकियों के लिए है, उनके प्रदर्शन को प्रदर्शित करता है। "हम नहीं जानते कि कोई विशिष्ट वाणिज्यिक निर्णय कौन करेगा, मुख्य बात यह है कि हम इसे अपने सिस्टम में उपयोग कर सकते हैं।"