Новые компоненты и конструкторские решения

IDF 2014: Кремниевая фотоника в действии

Изображения с сайта www.3dnews.ru

На Intel Defeloper Forum в этом году можно было увидеть коммерческие образцы оборудования на основе технологии кремниевой фотоники (Silicon Photonics). Silicon Photonics позволяет создавать высокоскоростные оптические соединения для использования на коротких расстояниях: в конечном счёте, внутри отдельной серверной стойки.

Проблема существующих проводных соединений, которые используются в этом масштабе, состоит в том, что медные проводники не позволяют масштабировать пропускную способность соответственно существующим вычислительным возможностям и объёмам данных. Чем выше скорость передачи данных, тем более коротким должен быть проводник. При пропускной способности 32 Гбит/с медный кабель не должен превышать по длине 1—2 м, а это уже меньше высоты стандартной 32-дюймовой стойки. Переход на оптику снимает это ограничение.

Можно возразить, что оптические соединения как таковые не являются чем-то новым. Новшество Silicon Photonics заключается в том, что приёмники и излучатели, находящиеся на концах оптического волокна, интегрированы непосредственно в кремниевую полупроводниковую пластину и формируются методом фотолитографии. Благодаря этому достигается драматическое снижение стоимости и трудозатрат на производство оборудования по сравнению с традиционной технологией, в рамках которой оконечные устройства для оптической линии собираются в ходе многоэтапного трудоёмкого процесса. Именно относительная дешевизна Silicon Photonics позволит внедрить оптические соединения на уровне отдельной серверной стойки.

Одно волокно обладает пропускной способностью 25 либо 50 Гбит/с. Однако спецификации позволяют группировать волокна в пучки для увеличения пропускной способности вплоть до 200 Гбит/с и больше. В будущем она превысит 1 Тбит/с. Длина соединения может достигать 820 м.

Используя такие соединения, можно разделить вычислительные компоненты в стойке от накопителей без потери производительности. Со временем также кремниевая фотоника позволит вынести в отдельный модуль пул оперативной памяти и устройств ввода-вывода, к которому несколько процессоров будут обращаться совместно.

Информация с сайта www.3dnews.ru.

Автор оригинального текста: Валерий Косихин.