Intel przygotowuje się do używania laserów, światło do mieszania danych pomiędzy komputerami

Intel stawia pierwsze kroki w celu wdrożenia cienkiego światłowodu, który będzie wykorzystywał lasery i światło jako szybszy sposób przenoszenia danych wewnątrz komputerów, zastępując starszą i wolniejszą technologię okablowania elektrycznego, jaką można znaleźć dzisiaj w większości komputerów.

Technologia silikonu fotonicznego firmy Intel zostanie zaimplementowana na poziomie płyty głównej i szafy oraz wykorzysta światło do przenoszenia danych między pamięcią masową, siecią i komputerem zasoby. Światło jest uważane za o wiele szybszy pojazd do przenoszenia danych niż kable miedziane.

Technologia fotoniki krzemowej będzie częścią nowej generacji serwerów, które będą potrzebować szybszych podsystemów sieciowych, pamięci masowej i przetwarzania, powiedział Justin Rattner, główny technolog firmy Intel, podczas prezentacji na Open Compute Summit w Santa Clara w Kalifornii, w środę.

Podczas konferencji Intel i producent serwerów Quanta Computer prezentują prototypową architekturę serwerów, która może przenosić dane za pomocą modułów optycznych. Serwer korzysta z przełącznika krzemowego Intel i obsługuje układy Xeon i Atom firmy produkującej mikroukłady.

Nowa architektura szaf z fotoniką krzemową jest wynikiem ponad dekady badań w laboratoriach Intela, powiedział Rattner. Powiedział, że krzemowa fotonika może umożliwić komunikację z szybkością 100 Gb / s (bity na sekundę) i przesyłać dane z dużymi prędkościami przy mniejszej mocy w porównaniu z kablami miedzianymi. Technologia może również skonsolidować zasilacze i wentylatory w centrum danych, zmniejszając koszty komponentów.

Badania Intela dotyczyły produkcji urządzeń potrzebnych do wdrożenia fotoniki krzemowej na poziomie szafy, w tym modulatorów i detektorów. Firma produkuje teraz moduły fotoniki krzemowej, które mogą przesyłać dane z szybkością 100 Gb / s, i oferuje ją kilku klientom do testowania.

Zmiany w projekcie serwera

Fotonika krzemowa mogłaby potencjalnie przedefiniować projekty serwerów, powiedział Rattner. Dzięki szybkiej przepustowości jednostki przetwarzania i przechowywania mogły zostać odłączone od serwerów i przechowywane w oddzielnych skrzynkach. Po zainstalowaniu infrastruktury z fotoniką krzemową projekty serwerów mogą się jeszcze bardziej zmienić, powiedział Rattner.

Intel współpracuje z Facebookiem w celu zdefiniowania nowych technologii serwerowych, które doprowadzą do oddzielenia zasobów obliczeniowych, sieciowych i pamięci masowych. Połączenie szerokopasmowe oferowane przez fotonikę krzemową będzie kluczem do urzeczywistnienia technologii stojaka, a procesor, przełącznik i inne moduły muszą współpracować w zakresie zarządzania energią, obsługi protokołów, równoważenia obciążenia i uścisków dłoni, aby zapewnić szybkie przesyłanie danych. możliwe.

Krytyczne w tym kroku jest "wprowadzenie fotoniki krzemowej nie tylko w materiał między stelażami, ale także wewnątrz-rack", powiedział Rattner.

Intel już używa światłowodu ze swoim złączem Thunderbolt technologia, która jak USB 3.0, tasuje dane między urządzeniami hosta i urządzeniami peryferyjnymi. Na zeszłotygodniowym międzynarodowym pokazie CES w Las Vegas, Corning ogłosił kable optyczne Thunderbolt, które mogą rozciągać się do 100 metrów.

Agresywny harmonogram

Intel jest agresywny, wysyłając fotonikę krzemową do centrum danych, powiedział Jason Waxman, dyrektor generalny grupy platform chmurowych w wywiadzie. Powiedział, że może być używany w ciągu mniej niż pięciu lat, ale nie zobowiązał się do osi czasu.

Istnieje wiele protokołów, które mogą być obsługiwane dla szybkich transferów danych, w tym InfiniBand, Ethernet i PCI-Express, powiedział Waxman. Intel powiedział, że wdroży technologię sieci InfiniBand w swoich chipach, co umożliwi szybsze przesyłanie danych.

To tylko kwestia czasu, aby przewody miedziane zostały zastąpione przez światłowody, powiedział Dean McCarron, główny analityk Mercury Research.

"Z czasem zobaczysz infrastrukturę komunikacji z serwerem - która obejmuje przełączniki - aby włączyć fotonikę" - powiedział McCarron.

Szybkie sieci komunikacyjne wykorzystują technologię optyczną i jak dotąd przepustowość serwerów była odpowiednia, powiedział McCarron. Jednak przy większej ilości danych przepływających przez sieci rośnie zapotrzebowanie na zwiększenie prędkości połączeń, czyli tam, gdzie w grę wchodzi fotonika krzemowa.

"Będziemy obserwować ciągłe zapotrzebowanie na interkonekt. zapomnieć, że będziemy musieli przejść do fotoniki "- powiedział McCarron.

Początkowe implementacje mogą być kosztowne i może zaistnieć potrzeba wprowadzenia protokołów, które mogłyby umożliwić przesyłanie danych o dużej szybkości przez światłowody.

" W końcu sygnalizacja jest zbyt skomplikowany, a przejście do fotoniki ma sens - powiedział McCarron. "Motywacją jest to, jak ekonomicznie uzyskać wyższe prędkości."