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IBM纳米光子芯片对付大数据 单个通道25Gbps

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网络带宽不足永远是数据中心最头疼的问题,IBM通过十年研究将光传感器和发射器集成在硅片上,让芯片直接处理光学信号,无疑这将大大提升服务器、数据中心的数据带宽。

【CSDN编译】继2010年公开纳米光子芯片的研究后,近日IBM宣布在纳米光子芯片已经取得突破:在一个硅片上,并列集成不同的携带电路的光学组件,用于替代目前流行的100nm集成电路制造工艺。

图1:IBM 90nm光子芯片

如图1所示,一个IBM集成纳米光子技术的90nm芯片,立方体左侧红色的部分是光学探测器,右侧蓝色的部分是光调节器,它被一个挨一个的焊接在硅片上,在硅片上还可以看到许多晶体管。光学电路和晶体管由9层黄色金属线包裹。利用纳米光子光通信脉冲技术,可以加速计算机芯片之间的数据传输,从而减轻数据拥堵。

“这项技术的突破,是IBM十年的开拓性研究的结果,”IBM高级副总裁兼IBM研究中心的主任John E.Kelly博士表示,“我们成为第一个真正能够制造纳米光子芯片的公司。”

图:IBM纳米光子芯片的细节,蓝色为光波信号,黄色部分是集成电路铜线

纳米光子芯片的意义在于,可以直接接收和发送光信号,直接通过光纤实现高速度、低成本的数据传输。这将帮助实现如Google的“数据中心就是PC”的理念,在应用环境中,如何管理海量的数据仍然是头疼的问题,而网络带宽的瓶颈往往制约着各项应用。纳米光子芯片可以应用在CPU、内存、存储设备等一切需求高速带宽的地方。

2010年,IBM已经解决了制造纳米光子芯片的核心难题,将各种纳米光子组件如波分复用(WDM)、调制器和探测器与CMOS电路集成。因此,单芯片的光通信收发器可以在传统的半导体代工制造。IBM的纳米光子芯片提供每个通道超过25Gbps带宽,通过波分复用技术,纳米光子芯片可以在一条光纤中建立数个通道。

Solomon Assefa博士将在本月在旧金山举行的IEEEI国际电子器件会议(IEDM)上就此技术进行演讲。(文/包研 责编/王鹏)

参考资料:IBM

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