นักวิจัยทั่วโลกกำลังพยายามทุกวิถีทางเพื่อเพิ่มความเร็วในการแลกเปลี่ยนข้อมูล Microsoft เมื่อเร็ว ๆ นี้ การวิจัยและ EPFL ได้สาธิตการสลับแสงแบบเร็วเป็นพิเศษโดยใช้โซลิตอนเลเซอร์แบบหวีที่ใช้ชิปและอุปกรณ์ตะแกรงการเลี้ยวเบนแบบพาสซีฟ นักวิจัยของโครงการเชื่อว่าสถาปัตยกรรมนี้สามารถทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงไปสู่ศูนย์ข้อมูลแบบออปติคัลที่ประหยัดพลังงาน และสามารถตอบสนองความต้องการแบนด์วิธที่เร็วขึ้นทั่วโลกที่เพิ่มมากขึ้นได้
ยิ่งศูนย์ข้อมูลสามารถแลกเปลี่ยนข้อมูลได้เร็วเท่าใด ประสิทธิภาพก็จะยิ่งสูงขึ้นสำหรับผู้ใช้ทุกคนที่พยายามเชื่อมต่อกับข้อมูลนั้นเพื่อการทำงาน การศึกษา และความบันเทิง ในเครือข่ายที่ทันสมัยของศูนย์ประมวลผลข้อมูลในปัจจุบัน มีการใช้สวิตช์แพ็กเก็ตไฟฟ้าที่เชื่อมต่อด้วยใยแก้วนำแสง ระบบเหล่านี้ใช้การแปลงพลังงานไฟฟ้าเป็นพลังงานแสง ซึ่งนักวิจัยกล่าวว่าจะเพิ่มค่าโสหุ้ยและค่าใช้จ่ายด้านพลังงาน
หนึ่งในความท้าทายที่ใหญ่ที่สุดสำหรับศูนย์ข้อมูลในปัจจุบันคือการเพิ่มแบนด์วิธเพื่อรองรับอัตราการถ่ายโอนข้อมูลที่เพิ่มขึ้นซึ่งเป็นผลมาจากการใช้แอปพลิเคชันสมัยใหม่ เช่น ปัญญาประดิษฐ์และการวิเคราะห์ข้อมูล กลายเป็นเรื่องยากที่จะปรับขนาดสถาปัตยกรรมเครือข่ายที่ต้องพึ่งพาชิปไฟฟ้าเพื่อให้ทัน กฎของมัวร์.
สวิตช์วงจรออปติกกลายเป็นตัวเลือกสำหรับแก้ปัญหาแบนด์วิธและสเกลที่ศูนย์ข้อมูลทั่วโลกกำลังเผชิญอยู่ สถาปัตยกรรมการสลับวงจรออปติกที่น่าสนใจที่สุดอย่างหนึ่งคือการสลับความยาวคลื่น โดยอ้างอิงจากเซิร์ฟเวอร์ต่างๆ ที่เชื่อมต่อกันโดยใช้แสงที่มีความยาวคลื่นต่างกัน สถาปัตยกรรมนี้ให้สถาปัตยกรรมเครือข่ายที่ประจบสอพลอซึ่งจำกัดความจำเป็นสำหรับสวิตช์โลจิคัลและตัวรับส่งสัญญาณออปติคัล
วิธีนี้ใช้องค์ประกอบสวิตชิ่ง ปริซึมแก้ว และคลื่นแสงที่มีความยาวต่างกันแยกออกจากกันโดยการกระจาย นักวิจัยทราบว่าสวิตช์วงจรออปติกมีจำหน่ายทั่วไปแล้ว แต่เริ่มไม่เหมาะกับการใช้งานในศูนย์ข้อมูลมากขึ้นเรื่อยๆ นักวิจัยในโครงการนี้ได้รวมส่วนประกอบไมโครออปติกเพื่อทำหน้าที่เป็นแหล่งกำเนิดหลายความยาวคลื่นของตัวพาที่เชื่อมโยงกัน
ระบบใช้เครื่องขยายสัญญาณออปติคัลและตะแกรงคลื่นที่ทำจากวัสดุเดียวกับเซมิคอนดักเตอร์เพื่อทำการสลับ แยก หรือรวมแสงสีต่างๆ ตามต้องการ ทีมงานมีการพิสูจน์แนวคิดในระดับระบบ (ภาพประกอบศิลปะที่แสดงในรูปแรก) ที่ให้การเปลี่ยนแพ็กเก็ตต่อแพ็กเก็ตและสามารถตอบสนองความต้องการของแอปพลิเคชันศูนย์ข้อมูลได้
อ่าน: