英特尔实现硅光子数据连接未来将以光代电

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查字典物理网 2015-12-30

据美国物理学家组织网7月28日（北京时间）报道，美国英特尔公司宣布其在全世界首次实现硅光子数据连接，数据传输速度高达每秒500亿比特（50Gbps），目前，他们正朝着实现每秒1万亿比特（1Tbps）的目标迈进。

英特尔公司首席技术官、实验室主任贾斯廷·拉特勒表示，此项成果是该公司在硅光学通信领域取得的里程碑式的进展。结果证实，在未来的电脑中，光束可代替电子来传输数据，研究人员可用超细超轻的光纤替代铜线，让计算机在更长的距离传输更多的数据，从根本上改变未来电脑的设计模式，以及未来数据中心的构建方式。

当前，计算机组件之间通过电路板的铜线或印痕来相互“沟通”。但使用铜等金属传输数据时，信号会出现衰减，因此，铜线的最大长度受到限制，这就迫使处理器、存储器等组件相互“依赖”在一起，限制了计算机的设计。

而英特尔公司最新的研究成果可以让超级计算机或未来数据中心的组件散落在建筑物的各个角落，相互之间可实现高速连接。硅光学通信也将使搜索引擎公司、云计算提供商等数据中心的用户能够改进性能、增加功能、节省能源和空间，甚至还能帮助科学家建造更强大的超级计算机来解决世界上最难的问题。

拉特勒介绍，该硅光子连接模型由一块硅传输器芯片、一块硅接收器芯片组成，芯片的制造成本很低。其中每块芯片上都整合了英特尔在相关领域的重大突破，包括全球首款混合硅晶激光器以及2007年推出的高速光学调制器和光电探测器。

发射器芯片包含4个激光器，每个激光器发射的光束进入一个光学调制器中，调制器以12.5Gbps的速度对激光束携带的数据进行编码，这4 束激光结合后输出到一条光纤上，数据的总传输率由此达到了50Gbps。而接收器芯片负责将这4束光束分开，并将它们直接引入光学探测器中，由光学探测器将数据变回电信号。

英特尔公司正在尝试通过提高调制器的编码速度以及增加每块芯片上激光器的数量来让数据的传输速度达到1Tbps，这足以将一台计算机上的所有信息在一秒钟内传递到另外一台计算机上。

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