Ερευνητές σε όλο τον κόσμο καταβάλλουν κάθε δυνατή προσπάθεια για να αυξήσουν την ταχύτητα της ανταλλαγής δεδομένων. Microsoft Η έρευνα και το EPFL απέδειξαν πρόσφατα υπερταχεία οπτική εναλλαγή χρησιμοποιώντας σολίτονα λέιζερ με βάση τσιπ και μια συσκευή πλέγματος παθητικής περίθλασης. Οι ερευνητές του έργου πιστεύουν ότι η αρχιτεκτονική θα μπορούσε να επιτρέψει μια στροφή σε οπτικά κέντρα δεδομένων που είναι ενεργειακά αποδοτικά και μπορούν να ανταποκριθούν καλύτερα στην συνεχώς αυξανόμενη ανάγκη για ταχύτερο εύρος ζώνης σε όλο τον κόσμο.
Όσο πιο γρήγορα τα κέντρα δεδομένων μπορούν να ανταλλάξουν δεδομένα, τόσο υψηλότερη είναι η απόδοση για όλους τους χρήστες που προσπαθούν να συνδεθούν με αυτά τα δεδομένα για εργασία, εκπαίδευση και ψυχαγωγία. Στα σύγχρονα δίκτυα κέντρων επεξεργασίας δεδομένων σήμερα, χρησιμοποιούνται ηλεκτρικοί μεταγωγείς πακέτων που συνδέονται με οπτική ίνα. Αυτά τα συστήματα χρησιμοποιούν μετατροπή ηλεκτρικής σε οπτική ενέργειας, η οποία, σύμφωνα με τους ερευνητές, αυξάνει τα γενικά έξοδα και το ενεργειακό κόστος.
Μία από τις μεγαλύτερες προκλήσεις για τα σημερινά κέντρα δεδομένων είναι η αύξηση του εύρους ζώνης για την υποστήριξη της αύξησης των ρυθμών μεταφοράς δεδομένων που προκύπτει από τη χρήση σύγχρονων εφαρμογών όπως η τεχνητή νοημοσύνη και η ανάλυση δεδομένων. Γίνεται δύσκολο να κλιμακωθούν οι αρχιτεκτονικές δικτύου που βασίζονται σε ηλεκτρικά τσιπ για να συμβαδίσουν Νόμος του Μουρ.
Οι διακόπτες οπτικών κυκλωμάτων έχουν γίνει μια επιλογή για την επίλυση του εύρους ζώνης και των προβλημάτων κλιμάκωσης που αντιμετωπίζουν επί του παρόντος τα κέντρα δεδομένων σε όλο τον κόσμο. Μία από τις πιο ελκυστικές αρχιτεκτονικές μεταγωγής οπτικών κυκλωμάτων είναι η μεταγωγή μήκους κύματος, που βασίζεται σε διαφορετικούς διακομιστές που συνδέονται χρησιμοποιώντας διαφορετικά μήκη κύματος φωτός. Αυτή η αρχιτεκτονική παρέχει μια πιο επίπεδη αρχιτεκτονική δικτύου που περιορίζει την ανάγκη για λογικούς διακόπτες και οπτικούς πομποδέκτες.
Αυτή η μέθοδος χρησιμοποιεί ένα στοιχείο μεταγωγής, ένα γυάλινο πρίσμα και τα κύματα φωτός διαφορετικού μήκους διαχωρίζονται με διασπορά. Οι ερευνητές σημειώνουν ότι οι διακόπτες οπτικών κυκλωμάτων είναι πλέον διαθέσιμοι στο εμπόριο, αλλά γίνονται όλο και πιο ακατάλληλοι για εφαρμογές κέντρων δεδομένων. Οι ερευνητές σε αυτό το έργο ενσωμάτωσαν οπτικά μικροεξαρτήματα για να λειτουργήσουν ως πηγή πολλαπλών μηκών κύματος συνεκτικών φορέων.
Το σύστημα χρησιμοποιεί οπτικούς ενισχυτές και πλέγματα κυμάτων κατασκευασμένα από το ίδιο υλικό με τους ημιαγωγούς για να πραγματοποιεί εναλλαγή, διαχωρισμό ή συνδυασμό διαφορετικών χρωμάτων φωτός ανάλογα με τις ανάγκες. Η ομάδα διαθέτει ένα σύστημα απόδειξης ιδέας (μια καλλιτεχνική απεικόνιση του οποίου φαίνεται στο πρώτο σχήμα) που παρέχει μεταγωγή πακέτο προς πακέτο και μπορεί να ανταποκριθεί στις απαιτήσεις των εφαρμογών του κέντρου δεδομένων.
Διαβάστε επίσης: