Dünyanın dört bir yanındaki araştırmacılar veri alışverişinin hızını artırmak için her türlü çabayı gösteriyor. Microsoft Araştırma ve EPFL yakın zamanda çip tabanlı tarak lazer solitonları ve pasif kırınım ızgarası cihazını kullanarak ultra hızlı optik anahtarlamayı gösterdi. Projenin araştırmacıları, mimarinin enerji açısından verimli optik veri merkezlerine geçişi mümkün kılabileceğine ve dünya çapında giderek artan daha hızlı bant genişliği ihtiyacını daha iyi karşılayabileceğine inanıyor.
Veri merkezleri ne kadar hızlı veri alışverişi yapabilirse, iş, eğitim ve eğlence için bu verilere bağlanmaya çalışan tüm kullanıcılar için performans o kadar yüksek olur. Günümüzde modern veri işleme merkezleri ağlarında, fiber optik ile bağlanan elektrik paket anahtarları kullanılmaktadır. Bu sistemler, araştırmacıların genel giderleri ve enerji maliyetlerini artırdığını söylediği elektrik-optik enerji dönüşümünü kullanır.
Günümüzün veri merkezleri için en büyük zorluklardan biri, yapay zeka ve veri analitiği gibi modern uygulamaların kullanımından kaynaklanan veri aktarım hızlarındaki artışı desteklemek için bant genişliğini artırmaktır. Ayak uydurmak için elektrik çiplerine dayanan ağ mimarilerini ölçeklendirmek zorlaşıyor Moore yasası.
Optik devre anahtarları, dünya genelindeki veri merkezlerinin şu anda karşı karşıya olduğu bant genişliği ve ölçekleme sorunlarını çözmek için bir seçenek haline geldi. En çekici optik devre anahtarlama mimarilerinden biri, farklı dalga boylarında ışık kullanarak bağlanan farklı sunuculara dayanan dalga boyu anahtarlamadır. Bu mimari, mantıksal anahtarlara ve optik alıcı-vericilere olan ihtiyacı sınırlayan daha düz bir ağ mimarisi sağlar.
Bu yöntem bir anahtarlama elemanı, bir cam prizma kullanır ve farklı uzunluklardaki ışık dalgaları dağılımla ayrılır. Araştırmacılar, optik devre anahtarlarının artık ticari olarak temin edilebildiğini ancak veri merkezi uygulamaları için giderek daha uygun olmadıklarını belirtiyorlar. Bu projedeki araştırmacılar, çok dalga boylu uyumlu taşıyıcılar kaynağı olarak hareket etmek için optik mikro bileşenleri entegre ettiler.
Sistem, gerektiğinde farklı ışık renklerini değiştirmek, ayırmak veya birleştirmek için yarı iletkenlerle aynı malzemeden yapılmış optik yükselticiler ve dalga ızgaraları kullanır. Ekip, paketten pakete geçiş sağlayan ve veri merkezi uygulamalarının gereksinimlerini karşılayabilen sistem düzeyinde bir kavram kanıtına (sanatsal bir gösterimi ilk şekilde gösterilmiştir) sahiptir.
Ayrıca okuyun: