來自丹麥、瑞典和日本的科學家在最新一期《自然·光子學》雜志上撰文指出,他們通過將數據分成一系列色彩包,使單個計算機芯片能通過光纖電纜,在7.9公里范圍內,每秒傳輸1.84千萬億比特(PB)數據,創下單芯片作為光源傳輸數據新紀錄,有望催生性能更優異芯片,提升現有互聯網的性能。
在最新研究中,丹麥技術大學的阿斯比約恩·阿瓦達·約根森等人將光學元件集成在計算機芯片上,將一個數據流分成數千個獨立的信道,并在7.9公里的范圍內同時傳輸這些數據。
為做到這一點,研究團隊首先借助激光器,將數據流分成37個部分,每個部分都通過光纖電纜各個單獨的內核發送。隨后每個信道中的數據被分割成223個數據塊,每個數據塊對應于電磁頻譜唯一部分,這樣就產生了一個“頻率梳”。通過這個“頻率梳”,數據能以不同顏色通過光纖光纜傳輸,而不會相互干擾。他們將最新系統稱為“大規模并行空間和波長復用數據傳輸”系統。
約根森指出,盡管此前科學家們已經使用大型設備使數據傳輸速率達到每秒10.66PB,但這項研究創造了使用單個計算機芯片作為光源傳輸數據新紀錄,有望催生簡單的單芯片,其能發送比現有芯片多得多的數據,從而降低能源成本,增加帶寬。
約根森說:“全球互聯網每秒的流量約為1PB,我們每秒傳輸的數據量是這個數字的兩倍。我們借助基本上不到一平方毫米的光纜,傳輸了如此大的數據量,這表明現在的互聯網連接可走得更遠?!?/span>
約根森表示,盡管這塊芯片需要一個連續發光的激光器,以及將數據編碼到每個輸出流中的獨立設備,但這些可集成到芯片上,使整個設備的尺寸能與火柴盒一樣大。