Жаркая пора, сжигающая информация и Голден Гейт
Каждый год в феврале, а также в некоторые другие месяцы, мы ездим с Intel в калифорнийскую баню. Называется это IDF, то есть Intel Developers Forum, а поток новых анонсов, технической информации и документов по ряду передовых продуктов на IDF из года в год не то что не иссякает, а напротив, пропорционально вырастает вместе с полосой пропускания беспроводных каналов, которыми традиционно окутывается вся площадь Форума. Попариться удаётся на славу, тем более что холодной Калифорнию в это время года не назвать, несмотря на прогнозы Рамблера. Российскому журналисту, счастье которого на родине начинается в тот момент, когда за ночь машину не засыпало по самые окна, в зимней Калифорнии совсем непросто пройти сначала биологическую, после чего временнУю, а затем и информационную акклиматизацию. Лекарств от перегрузок почти не существует, и, кстати, американцы пишут слово «виски» на ирландский манер, не так как шотландцы — то есть Whiskey, а не Whisky. Впрочем, тот же Jim Beam это вообще кукурузный бурбон. Страшно представить, что здесь творится летом…
Алькатраз
В этом году компания выдвинула форум из традиционного Сан-Хосе в соседствующий с ним Сан-Франциско, который в России более всего известен благодаря мосту «Голден Гейт», тюрьме Алькатраз и очень харизматичному трамвайчику, который засветился в доброй половине художественных фильмов. По московскому времени форум начнётся в ночь с 17 на 18 февраля, а 16 февраля Intel провела брифинг, который удостоен отдельного материала.
Фирменный трамвайчик Сан-Франциско
Спонтанные и организованные эпидемии компьютерных вирусов, натужный спам от «Центра Американского Английского» и других «энларджеров», мультимедийные технологии и видео-пираты за последние годы значительно подняли количество передаваемой через Интернет информации. На росте трафика сказывается как сам контент, так и элементарный этнический и географический рост количества подключённых к этой пре-Матрице пользователей, которые ещё не стали овощеподобными батарейками, но уже качают гигабайты данных. Этот факт не может не огорчать, с одной стороны, и радовать, с другой. Огорчает, что в цивилизованном мире коммутируемые кошмары и строки инициализации «курьеров» перестали сниться пользователям, в то время как в России, даже в столице с «выделёнками» и тарифами на них, всё совсем не так хорошо, как хотелось бы. Радует, что мы, всё же, не в самой «Азиопе» и не в вигваме живем, и что трафик непрерывно растёт, а, следовательно, скоро для него понадобятся новые каналы, возможности которых значительно превысят то, что было создано до сих пор. Альтернатива, как в том анекдоте, это «утки» — передача данных по оптике внутри чипов, плат, системных блоков, компьютеров, серверов и по всей планете.
Полицейский-велосипедист
За день до начала Форума разработчиков Intel в Сан-Франциско, на котором по традиции присутствует наш собственный корреспондент, состоялась специальная презентация для журналистов некоторых интересных сюжетов предстоящей конференции. В своей речи специалисты Intel коснулись технологий, которые не только значительно увеличат скорости передачи данных внутри ПК и между ними, но и будут при этом стоить не на вес цветных металлов. Более того, речь шла совершенно не о цветных металлах, в будущем информация будет передаваться не по меди, алюминию или золоту, а по стеклу.
Так называемая, кремниевая фотоника перешла в лабораториях Intel на новый уровень развития. Можно даже сказать, что инженеры компании совершили прорыв в этом направлении. Нам впервые было продемонстрировано устройство, передающее информацию по волоконно-оптическому кабелю со скоростью гигабит в секунду. При помощи сдвига фазы в одном из двух световых лучей (полученных расщеплением начального луча на два) и их последующего сложения в результате интерференции возникала череда «нулей» (отсутствия света) и «единиц» (наличия света).
Кремниевая фотоника
До сих пор выпускавшиеся «быстрые» модуляторы, то есть устройства, преобразующие свет в последовательность битов информации, были очень дорогими, сложными в производстве и делались с использованием экзотических материалов, таких как арсенид галлия или фосфид индия. Самые быстрые кремниевые модуляторы работали на скоростях около 20 мегагерц, в то время как последний кремниевый модулятор Intel работает со скоростью более 1000 мегагерц. Исследователи надеются повысить эту скорость еще раз в 10. Если вы подписаны на журнал Nature, то в номере от 12 февраля могли прочесть доклад, в котором подробно рассказывалось о фотонике и действиях Intel в этом направлении.
Официальные лица в Intel считают, что благодаря новой технологии Интернет будет работать значительно быстрее, а производительность компьютеров вырастет во много раз, и что именно благодаря фотонике в будущем появятся совершенно новые устройства, например, дисплеи с ультравысоким разрешением или системы визуального распознавания. У кремниевой фотоники есть масса преимуществ. Прежде всего, в том, что если по медному проводу может идти только один поток электронов, переносящий информацию, то по оптическому волокну можно передавать тысячи потоков сигналов на разных длинах световых волн. Теоретический предел для такой передачи близок к 100 триллионам бит в секунду — этого достаточно, чтобы передать по одному тонюсенькому волокну (в 30 раз тоньше человеческого волоса) телефонные переговоры всех жителей Земли одновременно или весь существующий Интернет-трафик!
В лабораториях корпорации Intel разрабатывают дешевые источники света — лазеры, проводники света на основе кремния, кремниевые модуляторы, кремниевые детекторы света — в общем всё, что необходимо для полного перевода фотоники на кремниевую основу. Оптические коммуникации будут передавать данные с огромными скоростями между ПК и серверами, также как и внутри самих ПК и серверов.
Принципиальная схема кремниевой фотоники
Стоит отметить, что исследования в области фотоники начаты уже давно, то есть сегодня мы видим не само появление технологии, а именно переход существующих наработок на качественно новый уровень. Программу по исследованию полупроводниковых фотоэлектронных устройств «Inside Silicon, Light and Electronics Can Work Together» Intel начала в середине 90-х годов прошлого века, когда кому-то из корпорации пришла в голову идея проверять транзисторы, содержащиеся в микропроцессоре, при помощи электромагнитных волн. Как известно, кремний непроницаем для волн видимой части спектра, но прозрачен для инфракрасного излучения. Затем кто-то заметил, что изменение путей движения электрических зарядов в транзисторах при наложении внешнего поля может быть использовано для управления поведением света, и это привело исследователей Intel к мысли о возможности манипулирования фазой и амплитудой света при помощи оптических устройств на основе кремния.
Процессор в ИК-лучах
Еще в прошлом году на IDF Патрик Гелсингер отмечал, что исследования Intel в области оптических средств связи не являются магистральными, но внимание компании к «оптике в чипе» неуклонно растет. Теперь мы видим, что за десятилетие планируется ввести технологию в строй и начать активно эксплуатировать преимущества света. В планах Intel долговременные исследования в этой области, а затем выпуск интегрируемых оптических устройств. Речь идет о «силиконизации» всех элементов оптических сетей (за исключением, естественно, источника света — лазера) и разработке новых устройств ещё до конца десятилетия. По мнению экспертов Intel, сначала оптические коммутаторы заменят электронное оборудование в опорных каналах связи, а потом, возможно, и вся инфраструктура Интернета и аппаратура конечных пользователей будет функционировать исключительно на оптических принципах. Затем световые кабели свяжут компоненты компьютеров, и, наконец, фотонные чипы займут место кремниевых. Ученые утверждают, что кремний в третьем тысячелетии станет столь же стандартным материалом в фотонике, как сегодня в микроэлектронике.
Где может применяться кремниевая фотоника
На этом мы не прощаемся. Ждите новых новостей из самого горячего информационного местечка — из штата Калифорния.
Редакция благодарит компанию НКА-Групп за предоставленный нашему сотруднику образец ноутбука iRU Stilo 3514 на базе платформы Intel Centrino.
