Команда исследователей IBM в рамках программы Агентства по перспективным оборонным научно-исследовательским разработкам США (DAPRA) нашла способ передавать большие объемы данных с беспрецедентно низким уровнем энергопотребления. Они увеличили скорость передачи информации на 66%, сократив расходуемую энергию почти в два раза, при сравнении с предыдущим рекордом.
Исследователи IBM разработали оптический канал связи, обеспечивающий скорость передачи данных в 25 Гбит/с, используя всего 24 милливатт общей мощности
(1 пикоДжоуль на бит).
Суперкомпьютеры экзафлопс-уровня работают со скоростью 1018 операций с плавающей запятой в секунду. Ученые предполагают, что такие суперкомпьютеры позволят им моделировать климат в масштабах всей планеты, моделировать клетку на молекулярном уровне, проектировать наноструктуры и многое другое.
«Мы ожидаем, что вычислительные машины экзафлопс-уровня будут созданы к 2020 году, но еще требуется большое количество исследований, чтобы это оказалось возможным» — рассказывает Джонатан E. Проесель (Jonathan E. Proesel), научный сотрудник исследовательского центра IBM имени Дж. Уотсона в Йорктаун Хайтс, штат Нью-Йорк.
Чтобы достичь сверхвысоких скоростей вычислений, исследователям необходим способ быстро передавать огромные объемы данных, затрачивая минимум энергии.
Ученым удалось создать коммуникационный чип, изготовленный по 32-нм технологии SOI CMOS (silicon-on-insulator complementary metal-oxide-semiconductor), на котором расположились лазеры, светящие с поверхности вертикальных впадин (vertical-cavity surface-emitting lasers, VCSELs) и фотодатчики, изготовленные компанией Sumitomo Electric Device Innovations USA (ранее известной под названием Emcore).
По словам Проеселя, ученые продолжают исследования, направленные на увеличение скорости оптических коммуникаций и уменьшение потребляемой мощности. Раньше, увеличивая скорость передачи информации, никто не задумывался над энергетической проблемой, но теперь, когда количество оптических каналов в составе одного суперкомпьютера будет исчисляться тысячами и сотнями тысяч, энергетическая проблема может встать очень остро.
Via
Автор: Lanes
