Intel maakt zich klaar om lasers te gebruiken, licht om gegevens tussen computers te schudden

Intel neemt de eerste stappen om dunne-vezeloptica te implementeren die lasers en licht als een laser zullen gebruiken snellere manier om gegevens in computers te verplaatsen, ter vervanging van de oudere en langzamere elektrische bedradingstechnologie die tegenwoordig op de meeste computers wordt aangetroffen.

De siliciumfotonica-technologie van Intel wordt geïmplementeerd op het moederbord en de rackniveaus en gebruikt licht om gegevens te verplaatsen tussen opslag, netwerken en computergebruik middelen. Licht wordt als een veel sneller voertuig beschouwd om gegevens te verplaatsen dan koperkabels.

De silicium-fotonica-technologie zal deel uitmaken van een nieuwe generatie servers die snellere netwerk-, opslag- en verwerkingssubsystemen nodig hebben, zei Justin Rattner, Intel's chief technology officer, tijdens een keynote op de Open Compute Summit in Santa Clara, Californië, op woensdag.

Tijdens de conferentie laten Intel en servermaker Quanta Computer een prototype serverrackarchitectuur zien die in staat is om gegevens te verplaatsen met behulp van optische modules. De server maakt gebruik van een schakelaar van silicium van silicium en ondersteunt de Xeon- en Atom-serverchips van de chipfabrikant.

De nieuwe rackarchitectuur met silicium-fotonica is het resultaat van meer dan tien jaar onderzoek in de laboratoria van Intel, zei Rattner. Hij zei dat siliciumfotonica communicatie met snelheden van 100 G bps (bits per seconde) mogelijk zou maken en gegevens met hoge snelheden zou overbrengen terwijl ze minder stroom verbruiken in vergelijking met koperkabels. De technologie zou ook voedingen en ventilatoren in een datacenter kunnen consolideren, waardoor de kosten van componenten zouden dalen.

Intel's onderzoek draaide rond de productie van apparaten die nodig zijn om siliciumfotonica op rackniveau te implementeren, inclusief modulators en detectoren. Het bedrijf produceert nu silicium-fotonica-modules die gegevens kunnen overbrengen met 100 Gbps, en biedt deze aan een paar clients voor testen.

Serverontwerpwijzigingen

Siliciumfotonica zou mogelijk serverontwerpen kunnen herdefiniëren, zei Rattner. Met de hoge-snelheidsbandbreedte kunnen verwerkings- en opslageenheden worden ontkoppeld van servers en in afzonderlijke vakken worden opgeslagen. Zodra de infrastructuur met siliciumfotonica op zijn plaats is, zouden serverontwerpen nog meer kunnen veranderen, zei Rattner.

Kritiek op deze stap is "de introductie van siliciumfotonica in niet alleen de interrack-structuur, maar ook de intrekbare stof", zei Rattner.

Intel maakt al gebruik van glasvezel met zijn Thunderbolt-connector technologie, zoals USB 3.0, schudt gegevens tussen host-apparaten en randapparatuur. Op de internationale CES-show van afgelopen week in Las Vegas, kondigde Corning Thunderbolt optische kabels aan die tot 100 meter kunnen strekken.

Agressief tijdschema

Intel is agressief met het pushen van silicium-fotonica in het datacenter, zegt Jason Waxman, general manager van de groep cloudplatforms, in een interview. Hij zei dat het in minder dan vijf jaar in gebruik zou kunnen zijn, maar heeft zich niet gebonden aan een tijdlijn.

Er zijn meerdere protocollen die kunnen worden ondersteund voor snelle gegevensoverdrachten, waaronder InfiniBand, Ethernet en PCI-Express, aldus Waxman.. Intel zei dat het de InfiniBand-netwerktechnologie binnen zijn chips zal implementeren, wat een snellere gegevensoverdracht mogelijk zou maken.

Het is slechts een kwestie van tijd voordat koperdraden worden vervangen door glasvezel, zei Dean McCarron, hoofdanalist bij Mercury Research.

"In de loop van de tijd zul je zien dat de communicatie-infrastructuur van de server (inclusief switches) ook fotonica bevat", zei McCarron.

Maar met meer gegevens die door netwerken stromen, is er een groeiende vraag om de snelheid over verbindingen te verhogen, en dat is waar de siliciumfotonica in het spel komt.

"We blijven de voortdurende eisen aan de interconnectiviteit zien. We moeten de conclusie trekken dat we naar fotonica moeten gaan, "zei McCarron.

Initiële implementaties kunnen duur zijn en er kunnen protocollen nodig zijn die gegevensoverdracht op hoge snelheid via glasvezel mogelijk maken.

" Uiteindelijk is de signalering wordt veel te complex en de overstap naar fotonica is logisch, "zei McCarron. "De motivatie is hoe u economisch op hogere snelheden komt."