Viso pasaulio mokslininkai deda visas pastangas, siekdami padidinti duomenų mainų greitį. Microsoft Tyrimai ir EPFL neseniai pademonstravo itin greitą optinį perjungimą naudojant lustų pagrindu pagamintus šukos lazerinius solitonus ir pasyvios difrakcijos grotelių įrenginį. Projekto tyrėjai mano, kad architektūra galėtų padėti pereiti prie optinių duomenų centrų, kurie efektyviai naudoja energiją ir gali geriau patenkinti nuolat augantį spartesnio pralaidumo poreikį visame pasaulyje.
Kuo greičiau duomenų centrai gali keistis duomenimis, tuo didesnis visų vartotojų, bandančių prisijungti prie tų duomenų darbo, mokymosi ir pramogų tikslais, našumas. Šiuolaikiniuose duomenų apdorojimo centrų tinkluose šiandien naudojami šviesolaidžiu sujungti elektros paketų jungikliai. Šios sistemos naudoja elektros energijos konvertavimą į optinę energiją, o tai, pasak mokslininkų, padidina pridėtines išlaidas ir energijos sąnaudas.
Vienas didžiausių iššūkių šiandieniniams duomenų centrams yra pralaidumo didinimas, kad būtų palaikomas duomenų perdavimo spartos padidėjimas, atsirandantis dėl šiuolaikinių programų, tokių kaip dirbtinis intelektas ir duomenų analizė, naudojimo. Tampa sunku pakeisti tinklo architektūras, kurios priklauso nuo elektros lustų Moore'o dėsnis.
Optinės grandinės jungikliai tapo galimybe išspręsti pralaidumo ir mastelio keitimo problemas, su kuriomis šiuo metu susiduria duomenų centrai visame pasaulyje. Viena patraukliausių optinių grandinių perjungimo architektūrų yra bangos ilgio perjungimas, pagrįstas skirtingais serveriais, jungiančiais skirtingų bangų ilgių šviesą. Ši architektūra suteikia plokštesnę tinklo architektūrą, kuri riboja loginių jungiklių ir optinių siųstuvų-imtuvų poreikį.
Taikant šį metodą naudojamas perjungimo elementas, stiklinė prizmė, o skirtingo ilgio šviesos bangos yra atskiriamos dispersija. Tyrėjai pažymi, kad optinės grandinės jungikliai dabar parduodami, tačiau jie tampa vis netinkamesni duomenų centrų programoms. Šio projekto tyrėjai integravo optinius mikrokomponentus, kad veiktų kaip kelių bangų ilgio koherentinių nešėjų šaltinis.
Sistemoje naudojami optiniai stiprintuvai ir bangų grotelės, pagamintos iš tos pačios medžiagos kaip ir puslaidininkiai, kad būtų galima perjungti, atskirti ar derinti skirtingų spalvų šviesą pagal poreikį. Komanda turi sistemos lygio koncepcijos įrodymą (meninė jo iliustracija parodyta pirmame paveikslėlyje), kuri suteikia paketų perjungimą ir gali atitikti duomenų centro taikomųjų programų reikalavimus.
Taip pat skaitykite: