במהירות כזו ניתן יהיה להוריד מהרשת סרטי וידאו בתוך שניות ספורות או למשל את כל ספריית הקונגרס בארה”ב תוך פחות משעה
יבמ מפתחת שבב אופטי מקבילי, המסוגל להעביר בעזרת כוח האור טריליארד סיביות נתונים (טראביט אחד) בשנייה.
מדענים ביבמ חשפו פיתוח חדשני המאיץ את קצב העבודה של טכנולוגיית התקשורת האופטית המוכרת ומאפשר להזרים טראביט נתונים בשבב שגודלו קטן מזה של מטבע בן שקל אחד.
דיווח על הפיתוח החדש הוצג ע”י חוקרי יבמ בוועידה לתקשורת סיבים אופטיים בלוס אנג’לס.
השבב החדש, שזכה לכינוי Holey Optochip – “שבב אופטי מחורר” – פועל במהירות גבוהה פי שמונה מזו של רכיבים אופטיים מקביליים הזמינים כיום, ועשוי לחולל מהפיכה באופן הגישה לנתונים ושיתופם. המהירות הגולמית של רכיב תקשורת כזה שקולה למשל, לרוחב הפס אותו צורכים 100,000 משתמשים בחיבור אינטרנט מהיר במהירות 10 מגה-ביט לשניה.
לשם המחשת המהירות הבלתי נתפסת של העברת הנתונים , ציינו חוקרי יבמ שבמהירות כזו ניתן יהיה להעביר את כל תכולת ספריית הקונגרס האמריקאי תוך פחות משעה , או מאות סרטי וידאו בשניות ספורות.
התקדמות תחום התקשורת האופטית מואצת כיום, לנוכח הדרישות הגבוהות של יישומים ושירותים חדשים הנשענים על כמויות הולכות וגדלות של מידע הנוצר ומועבר ברשתות עסקיות ולשימוש צרכני קצה. רשתות אופטיות מציעות פוטנציאל שיפור משמעותי בקצב העברת הנתונים, בזכות השימוש באותות אור לצורך העברת סיביות המידע – במקום באלקטרונים הנעים על גבי חוטים. חוקרים ומפתחים מחפשים כיום דרכים חדשות לייצור שבבי תקשורת אופטית במחיר נמוך ובכמויות גדולות.
השיטה החדשנית שפותחה במעבדות המחקר של יבמ עושה שימוש בסיליקון ובטכנולוגיית CMOS סטנדרטית – על מנת לקדוח 48 חורים זעירים בכל שבב. החורים הזעירים האלה מאפשרים גישה של אותות אופטיים דרך גב השבב (החלק העליון, שאינו קשור אל לוח האם). כך, ניתן לחבר לשבב שגודלו כמטבע בן שקל אחד 24 ערוצי קליטה נכנסים ו- 24 ערוצי שידור יוצאים – ולהשיג ביצועי שיא.
השבב האופטי החדש של יבמ בנוי מרכיבים ובטכנולוגיות ייצור הזמינים כולם על בסיס מסחרי, באופן המאפשר לייצר אותו תוך מיצוי היתרונות לגודל.
השבב האופטי המחורר רושם גם שיאים בכל הנוגע ליעילות השימוש בזרם – ונאמן לעקרונות המחשוב הירוק. הוא צורך פחות מ- 5 ואט – כך שצריכת הזרם של 20 שבבים כאלה שווה לזו של נורת ליבון אחת בת 100 ואט.
טכנולוגיית התקשורת האופטית המקבילית, עליה מבוסס השבב החדש של יבמ, היא טכנולוגיית ערוץ סיב אופטי המיועדת לתקשורת בנפח נתונים גבוה במיוחד לטווחים קצרים, של פחות מ- 150 מטרים. תקשורת אופטית מקבילה שונה מתקשורת טורית של סיב אופטי כפול, בזכות יכולתה לשדר ולקלוט בו זמנית נתונים על גבי מספר גדול של סיבים.
9 תגובות
לאסף ההספק (W – וואט – כמות האנרגיה המושקעת) הוא כפולה של המתח (V – וולט – הלחץ של האלקטרונים במוליך) בזרם (A – אמפר – כמות האלקטרונים במוליך). וואט 1 שווה לוולט אחד כפול אמפר אחד. ולכן ניתן להשוות בין וואט גם כאשר מדובר במתחים שונים, או בעוצמה שונה של זרמים.
איך יתכן ש-20 שבבים צורכים את אותו הזרם כמו נורת 100W ? לפי הבנתי לוח אם פועל ב 12V ונורה ב-220V לכן צריכת הזרם שונה לחלוטין.
חוקרים ביבמ פיתחו טכנולוגיה
יבמ מפתחת שבב אופטי מקבילי,
לא ברור באיזה שלב הם ?
מיקי – הסיבה שנתקעת ב-60MBps היא שצוואר הבקבוק ב-PC עם כרטיס רשת של 1 ג’יגה היא לרוב מערכת האחסון (יש גורמים נוספים שמפחיתים את רוחב הפס בפועל אך זה העיקרי בהפרש ניכר).
הדיסק הקשיח והבקר ברוב המחשבים האישיים (אם נקנו בשנתיים שלוש האחרונות) מספקים רוחב פס תאורטי של 300MBps דרך בקר בתקן SATA2 – בפועל אם מקבלים שליש מזה בשימוש אמיתי זה מצוין (נגיד העתקה בין מחשבים בחיבור back to back) כך ש-MBps60 או 480Mbps זה יפה מאוד (יחסית לרוב המחשבים האישיים).
יש תוכנה חביבה שנקראת JPERF שמאפשרת ביצוע העתקה לא מהדיסק אל מה-RAM כך שצוואר הבקבוק עובר (לא בכל המקרים אבל בדר”כ) לכרטיס הרשת ואז אתה עשוי לראות בערך 120MBps שהם כמעט 1Gbps (יש להתחשב בניצולת של שיטת השידור באמצעות מנות – מה שקרוי ה- overhead של IP/ethernet – אלו לא מאפשרים להגיע למלוא 125MBps שאפשריים תאורטית).
אפשרות נוספת היא לרכוש דיסקים SSD לשני המחשבים – דיסק SSD חזק (ויקר) מספק כ-400MBps או 3.2Gbps שהם כמובן הרבה מעבר ליכולת של כרטיס הרשת.
ברור לגמרי שתמיד יש את צואר הבקבוק ,אבל מדובר בצעד גדול קדימה ואפשר רק לדמיין את האפשרויות שמהירות נתונים כזאת יכולה להביא עימה.
אני מעריך שהיישומים הראשוניים יהיו יישומים במערכות “כבדות” ולא ברשת האינטרנט עצמה למעט קטעים קריטיים שלה.
מהירות העברת נתונים שכזאת יכולה להיות משמעותית בניתוח תוצאות של מאיצי חלקיקים או טלסקופים לדוגמא
מיקי, אולי זה קורה לך כי הראוטר אינו 1 ג’יגהביט
אורי אתה צודק, פה מדובר על מימוש המשדר והמקלט אבל התשתית היא זו שתקבע בסופו של דבר את המהירות. מה שבטוח זה שהמחברים צריכים 48 סיבים אופטים.
תשתית ה- Ethernet היום היא 1GigaBit ואנחנו ממש לא קרובים אפילו לנצל את המהירות הזאת (גם עם מחברים שני מחשבים ישירות אחד לשני) ,שזה אומר מהירות חיבור תיאורתית של 128MB לשנייה. אני הצלחתי להגיע במקסימום אולי ל-60MB לשנייה וגם זה רק בהתחלת ההעברה.
רכיבים מהסוג הזה הם מיועדים לשרתי תקשורת מאוד חזקים – כמו למשל בבורסה ולחברות שחוזות את המילי שנייה הבאה, שצריכות חיבור מהיר מאוד לשרתי הבורסה…
כוח האור?
אתה בטח קורא לעצמך פיזיקאי
מצד אחד, כל הכבוד על ההישג הטכנולוגי!
אבל אני לא מבין איך זה יעזור לנו אם זה יעיל רק למרחקים קצרים כל כך של 150 מטר? איך זה יעזור עם מהירות האינטרנט שהיא בין יבשתית במרחקים של עשרות אלפי קילומטרים?