Raziskovalci po vsem svetu se na vse načine trudijo povečati hitrost izmenjave podatkov. Microsoft Raziskave in EPFL so pred kratkim prikazali ultrahitro optično preklapljanje z uporabo glavnikastih laserskih solitonov na osnovi čipa in naprave s pasivno uklonsko rešetko. Raziskovalci projekta verjamejo, da bi arhitektura lahko omogočila prehod na optične podatkovne centre, ki so energetsko učinkoviti in lahko bolje zadovoljijo vedno večje potrebe po hitrejši pasovni širini po vsem svetu.
Hitreje kot lahko podatkovni centri izmenjujejo podatke, večja je zmogljivost za vse uporabnike, ki se poskušajo povezati s temi podatki za delo, izobraževanje in zabavo. V sodobnih omrežjih podatkovnih centrov se danes uporabljajo električna paketna stikala, povezana z optičnimi vlakni. Ti sistemi uporabljajo pretvorbo električne v optično energijo, kar po mnenju raziskovalcev povečuje režijske stroške in stroške energije.
Eden največjih izzivov za današnje podatkovne centre je povečanje pasovne širine za podporo povečanju hitrosti prenosa podatkov, ki je posledica uporabe sodobnih aplikacij, kot sta umetna inteligenca in podatkovna analitika. Težko postane povečati omrežne arhitekture, ki se zanašajo na električne čipe, da sledijo Moorejev zakon.
Stikala za optična vezja so postala možnost za reševanje težav s pasovno širino in skaliranjem, s katerimi se trenutno soočajo podatkovni centri po vsem svetu. Ena najbolj privlačnih arhitektur preklapljanja optičnih vezij je preklapljanje valovnih dolžin, ki temelji na povezovanju različnih strežnikov z uporabo različnih valovnih dolžin svetlobe. Ta arhitektura zagotavlja bolj plosko omrežno arhitekturo, ki omejuje potrebo po logičnih stikalih in optičnih oddajnikih.
Ta metoda uporablja preklopni element, stekleno prizmo, svetlobne valove različnih dolžin pa ločimo z disperzijo. Raziskovalci ugotavljajo, da so stikala za optična vezja zdaj komercialno dostopna, vendar postajajo vse bolj neprimerna za aplikacije v podatkovnih centrih. Raziskovalci v tem projektu so integrirali optične mikrokomponente, da delujejo kot večvalovni vir koherentnih nosilcev.
Sistem uporablja optične ojačevalnike in valovne rešetke iz istega materiala kot polprevodniki za preklop, ločevanje ali kombiniranje različnih barv svetlobe po potrebi. Ekipa ima dokaz koncepta na ravni sistema (katerega umetniška ilustracija je prikazana na prvi sliki), ki zagotavlja preklapljanje paket za paketom in lahko izpolnjuje zahteve aplikacij podatkovnega centra.
Preberite tudi: