تغطية شاملة

طور الباحثون في شركة IBM تقنية جديدة تسمح بنقل تيرابايت من البيانات في ثانية واحدة

وبهذه السرعة، سيكون من الممكن تنزيل مقاطع الفيديو من الإنترنت في بضع ثوانٍ أو، على سبيل المثال، مكتبة الكونجرس بأكملها في الولايات المتحدة الأمريكية في أقل من ساعة

الجانب الخلفي من هولي Optochip. الرسم التوضيحي: آي بي إم
الجانب الخلفي من هولي Optochip. الرسم التوضيحي: آي بي إم

تعمل شركة IBM على تطوير شريحة ضوئية متوازية، قادرة على نقل تريليون بت من البيانات (واحد تيرابت) في الثانية باستخدام قوة الضوء.

كشف العلماء في شركة IBM عن تطور مبتكر يعمل على تسريع معدل عمل تقنية الاتصالات الضوئية المعروفة، ويسمح بتدفق بت واحد من البيانات في شريحة أصغر من عملة الشيكل الواحد.

تم تقديم تقرير عن التطور الجديد من قبل باحثي شركة IBM في مؤتمر اتصالات الألياف الضوئية في لوس أنجلوس.

تعمل الشريحة الجديدة، التي يطلق عليها اسم "Holey Optochip" - "شريحة هولي الضوئية" - بسرعة أعلى بثماني مرات من سرعة المكونات الضوئية المتوازية المتوفرة اليوم، وقد تحدث ثورة في طريقة الوصول إلى البيانات ومشاركتها. وتعادل السرعة الأولية لمكون الاتصال هذا، على سبيل المثال، عرض النطاق الترددي الذي يستهلكه 100,000 ألف مستخدم على اتصال إنترنت عالي السرعة بسرعة 10 ميجابت في الثانية.

ولتوضيح السرعة التي لا يمكن تصورها لنقل البيانات، ذكر باحثو شركة IBM أنه بهذه السرعة سيكون من الممكن نقل محتويات مكتبة الكونجرس الأمريكي بالكامل في أقل من ساعة، أو مئات مقاطع الفيديو في ثوانٍ معدودة.

يتسارع التقدم في مجال الاتصالات البصرية اليوم، في ضوء الطلب الكبير على التطبيقات والخدمات الجديدة التي تعتمد على كميات متزايدة من المعلومات التي يتم إنشاؤها ونقلها في شبكات الأعمال ولاستخدام المستهلك النهائي. توفر الشبكات الضوئية إمكانية تحقيق تحسن كبير في معدل نقل البيانات، وذلك بفضل استخدام الإشارات الضوئية بغرض نقل أجزاء من المعلومات - بدلاً من انتقال الإلكترونات عبر الأسلاك. يبحث الباحثون والمطورون حاليًا عن طرق جديدة لإنتاج شرائح الاتصال الضوئية بسعر منخفض وبكميات كبيرة.

تستخدم الطريقة المبتكرة التي تم تطويرها في مختبرات أبحاث IBM السيليكون وتقنية CMOS القياسية - من أجل حفر 48 ثقبًا صغيرًا في كل شريحة. تسمح هذه الفتحات الصغيرة بالوصول إلى الإشارات الضوئية من خلال الجزء الخلفي من الشريحة (الجزء العلوي، غير متصل باللوحة الأم). وبذلك، من الممكن ربط 24 قناة استقبال واردة و24 قناة إرسال صادرة بشريحة بحجم عملة الشيكل الواحدة - وتحقيق أداء قياسي.

تم تصنيع شريحة IBM الضوئية الجديدة من مكونات وتقنيات تصنيع متاحة جميعها على أساس تجاري، بطريقة تسمح بتصنيعها مع تعظيم مزايا الحجم.

هولي الضوئية. الرسم التوضيحي: آي بي إم
هولي الضوئية. الرسم التوضيحي: آي بي إم

تقوم الشريحة الضوئية المثقبة أيضًا بتسجيل السجلات عندما يتعلق الأمر بكفاءة الاستخدام الحالي - وهي متوافقة مع مبادئ الحوسبة الخضراء. إنها تستهلك أقل من 5 واط - لذا فإن الاستهلاك الحالي لـ 20 شريحة من هذا القبيل يساوي استهلاك مصباح كهربائي متوهج بقدرة 100 واط.

إن تقنية الاتصالات الضوئية الموازية، التي تعتمد عليها شريحة IBM الجديدة، هي تقنية قناة ألياف بصرية مصممة للاتصال بكمية كبيرة من البيانات بشكل خاص لمسافات قصيرة، أقل من 150 مترًا. يختلف الاتصال البصري المتوازي عن الاتصال التسلسلي للألياف الضوئية المزدوجة، وذلك بفضل قدرته على إرسال واستقبال البيانات في وقت واحد عبر عدد كبير من الألياف.

تعليقات 9

  1. بالنسبة لمجمع الطاقة (واط - واط - كمية الطاقة المستثمرة) هو مضاعف الجهد (فولت - فولت - ضغط الإلكترونات في الموصل) في التيار (أ - أمبير - كمية الإلكترونات في الموصل ). 1 واط يساوي فولت واحد ضرب أمبير واحد. لذلك، من الممكن مقارنة الواط حتى عندما يتعلق الأمر بفولتية مختلفة، أو قوة تيارات مختلفة.

  2. كيف يمكن أن تستهلك 20 شريحة نفس التيار الذي يستهلكه مصباح كهربائي بقدرة 100 واط؟ حسب فهمي، اللوحة الأم تعمل بجهد 12 فولت والمصباح يعمل بجهد 220 فولت، وبالتالي فإن استهلاك التيار مختلف تمامًا.

  3. قام الباحثون في شركة IBM بتطوير تقنية
    IBM تطور شريحة ضوئية متوازية
    لست متأكدا في أي مرحلة هم في؟

  4. ميكي - السبب وراء توقفك بسرعة 60 ميجابايت في الثانية هو أن عنق الزجاجة على جهاز الكمبيوتر المزود ببطاقة شبكة سعة 1 جيجابايت هو عادةً نظام التخزين (هناك عوامل أخرى تقلل من عرض النطاق الترددي الفعلي ولكن هذا هو العامل الرئيسي بهامش كبير).
    يوفر القرص الصلب ووحدة التحكم في معظم أجهزة الكمبيوتر الشخصية (إذا تم شراؤها في العامين أو الثلاثة أعوام الماضية) نطاقًا تردديًا نظريًا يبلغ 300 ميجابايت في الثانية من خلال وحدة تحكم بمعيار SATA2 - عمليًا إذا حصلت على ثلث ذلك في الاستخدام الحقيقي فهو ممتاز (على سبيل المثال النسخ بين أجهزة الكمبيوتر في اتصال خلفي لظهر) بحيث تكون سرعة MBps60 أو 480 ميجابت في الثانية جميلة جدًا (بالنسبة لمعظم أجهزة الكمبيوتر الشخصية).

    هناك برنامج جميل يسمى JPERF يسمح بالنسخ ليس من القرص إلى ذاكرة الوصول العشوائي (RAM) بحيث ينتقل عنق الزجاجة (ليس في جميع الحالات، ولكن عادةً) إلى بطاقة الشبكة ومن ثم قد ترى حوالي 120 ميجابايت في الثانية وهو ما يقرب من 1 جيجابت في الثانية (ضع في الاعتبار استخدام طريقة نقل الحزم - ما يسمى الحمل الزائد لـ IP/ethernet - وهذا لا يسمح بالوصول إلى 125 ميجابايت في الثانية الكاملة الممكنة نظريًا).

    هناك خيار آخر وهو شراء أقراص SSD لكلا الجهازين - يوفر قرص SSD القوي (والمكلف) حوالي 400 ميجابايت في الثانية أو 3.2 جيجابت في الثانية وهو بالطبع ما يتجاوز بكثير سعة بطاقة الشبكة.

  5. من الواضح تمامًا أن هناك دائمًا عنق الزجاجة، ولكن هذه خطوة كبيرة إلى الأمام ولا يمكن للمرء إلا أن يتخيل الإمكانيات التي يمكن أن تجلبها سرعة البيانات هذه معها.
    أقدر أن التطبيقات الأولية ستكون تطبيقات في الأنظمة "الثقيلة" وليس في الإنترنت نفسه باستثناء الأقسام المهمة منه.
    يمكن أن تكون سرعة نقل البيانات هذه مهمة في تحليل نتائج مسرعات الجسيمات أو التلسكوبات على سبيل المثال

  6. أوري، أنت على حق، نحن هنا نتحدث عن تنفيذ جهاز الإرسال والاستقبال، ولكن البنية التحتية هي التي ستحدد السرعة في النهاية. والأمر المؤكد هو أن الموصلات تحتاج إلى 48 ليفًا ضوئيًا.
    البنية التحتية لشبكة إيثرنت اليوم هي 1 جيجابت، ونحن في الحقيقة لم نقترب حتى من الاستفادة من هذه السرعة (حتى مع توصيل جهازي كمبيوتر ببعضهما البعض مباشرة)، وهو ما يعني سرعة اتصال نظرية تبلغ 128 ميجابايت في الثانية. لقد تمكنت من الوصول إلى حد أقصى قدره 60 ميجابايت في الثانية، وذلك أيضًا في بداية النقل فقط.
    المكونات من هذا النوع مخصصة لخوادم اتصالات قوية جدًا - كما هو الحال في سوق الأوراق المالية على سبيل المثال وللشركات التي تتنبأ بالمللي ثانية التالية، والتي تحتاج إلى اتصال سريع جدًا بخوادم سوق الأوراق المالية...

  7. ومن ناحية مبروك الإنجاز التكنولوجي!

    لكنني لا أفهم كيف سيساعدنا إذا كان فعالاً فقط لمثل هذه المسافات القصيرة التي تبلغ 150 مترًا؟ كيف ستساعد في سرعة الإنترنت العابرة للقارات على مسافات تصل إلى عشرات الآلاف من الكيلومترات؟

ترك الرد

لن يتم نشر البريد الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها *

يستخدم هذا الموقع Akismat لمنع الرسائل غير المرغوب فيها. انقر هنا لمعرفة كيفية معالجة بيانات الرد الخاصة بك.