Les chercheurs du monde entier s’efforcent d’augmenter la vitesse d’échange de données. Microsoft La recherche et l'EPFL ont récemment démontré une commutation optique ultrarapide utilisant des solitons laser en peigne sur puce et un dispositif de réseau de diffraction passif. Les chercheurs du projet pensent que l'architecture pourrait permettre une transition vers des centres de données optiques économes en énergie et mieux répondre au besoin toujours croissant d'une bande passante plus rapide dans le monde.
Plus les centres de données peuvent échanger des données rapidement, plus les performances sont élevées pour tous les utilisateurs essayant de se connecter à ces données pour le travail, l'éducation et le divertissement. Dans les réseaux modernes de centres de traitement de données, on utilise aujourd'hui des commutateurs de paquets électriques connectés par fibre optique. Ces systèmes utilisent la conversion d'énergie électrique en énergie optique, ce qui, selon les chercheurs, augmente les frais généraux et les coûts énergétiques.
L'un des plus grands défis pour les centres de données d'aujourd'hui est d'augmenter la bande passante pour prendre en charge l'augmentation des taux de transfert de données résultant de l'utilisation d'applications modernes telles que l'intelligence artificielle et l'analyse de données. Il devient difficile de faire évoluer les architectures de réseau qui reposent sur des puces électriques pour suivre La loi de Moore.
Les commutateurs de circuits optiques sont devenus une option pour résoudre les problèmes de bande passante et de mise à l'échelle auxquels les centres de données du monde entier sont actuellement confrontés. L'une des architectures de commutation de circuits optiques les plus attrayantes est la commutation de longueur d'onde, basée sur différents serveurs se connectant à l'aide de différentes longueurs d'onde de lumière. Cette architecture fournit une architecture de réseau plus plate qui limite le besoin de commutateurs logiques et d'émetteurs-récepteurs optiques.
Cette méthode utilise un élément de commutation, un prisme en verre et des ondes lumineuses de différentes longueurs sont séparées par dispersion. Les chercheurs notent que les commutateurs de circuits optiques sont désormais disponibles dans le commerce, mais qu'ils deviennent de moins en moins adaptés aux applications des centres de données. Les chercheurs de ce projet ont intégré des microcomposants optiques pour agir comme une source multi-longueur d'onde de porteurs cohérents.
Le système utilise des amplificateurs optiques et des réseaux d'ondes constitués du même matériau que les semi-conducteurs pour effectuer la commutation, la séparation ou la combinaison de différentes couleurs de lumière selon les besoins. L'équipe dispose d'une preuve de concept au niveau du système (dont une illustration artistique est présentée dans la première figure) qui fournit une commutation paquet par paquet et peut répondre aux exigences des applications de centre de données.
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