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英特爾實驗室成功以光纖取代電腦電路

文/沈經 2010-07-28

 

如果真的以光纖取代金屬作為通訊,電腦內部的設計可能都將變革,機房也可能跟著改革成為以光纖為主,屆時不管在耗電或空間,都可以大幅降低。


英特爾(Intel)週二(7/27)宣布,Intel實驗室成功製作「點對點」矽光纖連結的研究原型,將可取代印刷電路及銅線,作為電子零件的連結管道。Intel認為,光通訊可以更快、更遠的特性,改變未來電腦、電子設備的設計,進而提昇性能並更加節省能源。 

該設計原型由一對雷射收、發晶片組成。每個晶片包含四個雷射發射器,電子訊號經轉換成光學訊號後,雷射發射器發射到矽光纖之中傳輸,另一端晶片中四個光學接受器再將光學訊號轉換為電子訊號。每個雷射發射器可以提供12.5Gbps的頻寬,四個組合成50Gbps的傳輸通道,可以在一秒內傳輸一張藍光光碟的內容。Intel對此還不夠滿意,希望可以透過改進收發晶片的設計、增加收發模組等方式,讓頻寬可以達到Tbps等級,可以在一秒內傳輸整台電腦內的資訊。 

該雷射收、發晶片由Intel與UCSB(加州大學聖芭芭拉分校)在2006年合作研發成功的「混合矽雷射」技術製成。由於矽無法有效發光,不適合作為光通訊元件,一般通訊用光纖需採用磷化銦製成的光學收、發晶片,而「混合矽雷射」技術可以讓一般的矽製晶片黏上磷化銦材料,用磷化銦來發射或放大光學訊號,讓矽具有光學通訊的能力。 

金屬製做的線路是利用電來傳輸訊號,會有訊號衰減、相互干擾等問題產生,因此電路板設計上有種種問題與限制,像是元件被限制在一定距離之內。光學訊號比電流訊號,可以傳輸的更遠,頻寬也更大。以往光學收發器過於昂貴笨重,所以不適合用在晶片連結上,但Intel的「混合矽雷射」技術改變這個狀況。 

Intel認為,如果真的以光纖取代金屬作為通訊,電腦內部的設計可能都將變革,機房也可能跟著改革成為以光纖為主,屆時不管在耗電或空間,都可以大幅降低。 

Intel表示,「混合矽雷射」技術與Light Peak技術都是Intel整體I/O平台的一部分,但技術上是相互獨立的。Intel希望Light Peak技術可以讓電腦與外部設備達到10Gbps的傳輸速度,而「混合矽雷射」技術讓晶片間通訊可以提升到Tbps。(編譯/沈經)

 

 

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