| xgylaser |
2012-04-19 10:46 |
新光源：激光改變未來計算機
美國商業(yè)部所屬國家規(guī)范與技術研究院(NIST半導體電子學分部的主任DavidSeiler說。今天很多看上去像是不著邊際的幻想，未來五年對于電子學來說將會是一段非常令人激動的時期。明天都有可能變成司空見慣的事物。沒有導線的芯片：激光連接 如果用顯微鏡仔細檢查任何一塊微處理器就會發(fā)現(xiàn)，其中有數(shù)百萬條極細微的導線在連接每個有源元件。而在微處理器的外表之下，還有更多的導線存在麻省理工學院微光子中心的一位研究人員JurgenMichel希望用快閃鍺(Ge激光器完全取代這些導線，用紅外線來傳輸數(shù)據(jù)。Michel解釋道，當處理器的核與元件越來越多時，提供內(nèi)部連接的導線就成了阻礙數(shù)據(jù)連接提速的障礙。使用光子而非電子，可以讓連接變得更容易，更快速。利用光速的光子來傳輸數(shù)據(jù)，Ge激光器傳輸位和字節(jié)的速度要比通過導線傳輸?shù)碾娮涌?00倍，這就意味著芯片各核心與其內(nèi)存之間的關鍵連接不會再拖其他元件的后腿。恰如電話網(wǎng)絡的光纖通信要比前一代的銅纜更高效一樣，芯片中的激光會讓計算超高速運轉(zhuǎn)。 =|=(l)8
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麻省理工的這套系統(tǒng)最妙的局部是每個處置器內(nèi)部不再需要埋設細微的導線。而是用一系列隱秘的隧道和洞穴構(gòu)成十字交叉網(wǎng)絡來傳輸光脈沖;而微小的鏡面和感應器則用來中轉(zhuǎn)和解釋數(shù)據(jù)。這是保守的硅電子與光學元件的混合—也叫做硅光子技術，這種技術可以讓計算機變得更綠色。因為激光器要比導線更省電，發(fā)生的熱量也更少。光電子可以說是一個圣杯，Seiler稱。拓展了電子學，也是降低電源消耗的極好辦法，因為我不再有發(fā)熱的導線了2010年2月，Michel與其同事LionelKinerl和JifengLiu勝利地研制并測試了一塊帶有Ge激光數(shù)據(jù)傳輸器的功能電路。這塊芯片的傳輸速度超越了每秒Tbit比當今最快的導線連接芯片速度快了兩個量級。這塊芯片是利用現(xiàn)有的半導體處置技術再加上一些其他附件制成的所以Michel據(jù)此認為向激光連接芯片的過渡可能會在下一個五年中出現(xiàn)。 [0of1eCSl
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如果進一步的測試取得勝利的話，麻省理工學院將會批準立項，這種芯片就有可能在2015年左右進入商用階段。對這種芯片的需求是前所未有的因為到2015年，極有可能會在計算機芯片上出現(xiàn)64顆獨立的處置內(nèi)核，每個內(nèi)核都可以同時工作。如果用導線連接這些內(nèi)核那肯定是死路一條，Michel稱。而利用鍺激光器來連接這些內(nèi)核卻存在著巨大的可能性和回報率。
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