Technologie se jmenuje Silicon Photonics a funguje jako zmenšenina klasického optického kabelu známého z telekomunikací. Na obou koncích malého optického kabelu je tak přijímač i vysílač signálu, který může být připojen k dalším rozhraním. Třeba k řadiči pevného disku.
Myšlenka to tedy není nikterak převratná, během posledních let ji ale bylo nutné převést z papíru do reality. Předmětem dlouhého vývoje bylo hlavně to, aby měl celek malou spotřebu, minimální rozměry a samozřejmě co nejnižší cenu. Optika v telekomunikacích je totiž drahá a příliš velká na to, aby mohla být využívána v běžných počítačích.
DrátyV každém elektronickém zařízení potřebujete zajistit komunikaci mezi jednotlivými komponentami. Ve většině případů je k tomu použit klasický drát z mědi, ať už je v kabelu SATA nebo třeba USB. Snem vývojářů bylo dráty nahradit optikou, která má pro přenos signálu daleko lepší vlastnosti. Tou největší výhodou je obrovská přenosová rychlost. Světlo v optickém kabelu je neporovnatelně rychlejší než elektrický signál, který je navíc náchylný na rušení. |
Partičce vědců z Intelu se vše podařilo dotáhnout v těchto dnech do konce a představit první experimentální fotonové propojení.
Vytvořili ho pomocí dvou tzv. integrovaných laserů, tedy součástek, které v sobě ukrývají křemíkový vysílač a přijímač zároveň. Obě součástky byly pak následně propojené jediným tenkým optickým kabelem, přičemž spolu dokázaly komunikovat rychlostí až 50 Gb/s.
Samotný čip pracuje se čtyřmi paprsky na různých vlnových délkách (tj. různé barvy světla), každý o rychlosti 12,5 Gb/s. Paprsky se na výstupu z čipu sdružují do jednoho vlákna a přijímač na druhé straně je zase zpětně rozdělí podle vlnových délek.
Intel uvádí, že při této rychlosti není problém přenést celý film na Blu-rayi během jedné sekundy. Výhodou optického kabelu je také to, že může mít klidně desítky metrů, aniž by docházelo k měřitelnému útlumu.
Inženýři nyní mají další plány, jak zvyšovat rychlost a vylepšovat parametry pro reálné použití. Novým cílem je pro ně rychlost přenosu až neuvěřitelných 1 Tb/s, čehož chtějí dosáhnout použitím více vlnových délek světla a více vláken.
Pokud se opravdu podaří dotáhnout vývoj až do konce a nabídnout zákazníkům kompaktní optické rozhraní pro domácí použití, bude to bezesporu revoluce v IT. Dráty nás provází elektronikou už od samotného počátku. Teď by byly použity prakticky jen k napájení.
Optika by nabídla pro budoucí zvyšování výkonu téměř bezedný prostor a usnadnila by rozvod kabeláže. Nevýhodou optických kabelů je však malá mechanická odolnost. Skřípnutí kablíku nebo příliš velký ohyb znamená jeho zničení.
Budoucnost patří světlu?
Nápady na využití optiky jdou ale ještě dál, inženýři plánují její maximální rozšíření. Například by mohla nahradit tištěné spoje.
Každý počítač využívá základní desku s tištěnými spoji. Jejím úkolem je propojit mezi sebou všechny elektronické součástky tak, aby spolu mohly komunikovat. Mezi jednotlivými součástkami jsou cestičky vyrobené nejčastěji z mědi, které nahrazují klasické propojení dráty. Nevýhodou tohoto řešení je útlum signálu. Součástky proto musí být co nejblíže u sebe, aby se zajistila jejich bezchybná komunikace.
Další metou vývojářů je nahrazení i těchto miniaturních cestiček malými optickými vlákny s ještě menšími přijímači a vysílači integrovanými přímo do konkrétní součástky. Byl by to definitivní konec mědi, desky s tištěnými spoji by byly minulostí. Nebylo by také nutné navrhovat základní desky s ohledem na rozmístění součástek.
Jak by bylo takové řešení náročné na spotřebu a výrobu, si ani nedokážeme představit. Diskutuje se však už nyní nad tím, že by podobná technologie mohla být dostupná třeba v noteboocích.
