IBM baut kleinsten Opto-Switch der Welt
Hundert Mal kleiner als ein menschliches Haar ist ein Switch von IBM, der optische Signale weiterleitet. Er soll unter anderem in Rechnern und Netzwerkkomponenten zum Einsatz kommen, in denen Daten mithilfe von Licht übertragen werden.
Laut IBM hat der Nano-Photonen-Switch die Aufgabe, die Lichtimpulse zwischen mehreren Prozessorkernen auf einem Chip zu übermitteln. Der Switch ist in der Lage, über mehrere Farben (Lichtwellenlängen) jeweils 40 GBit/s zu übertragen. Insgesamt beträgt die Kapazität mehr als 1 TBit/s.
Die Forscher von IBM wiesen in einem Versuch zudem nach, dass sich der optische Switch auf Halbleiter-Bausteinen einsetzen lässt, auf denen starke Temperaturschwankungen auftreten. Auch die Nähe zu »Hot Spots« macht dem Switch nichts aus.
Daten mit Licht anstelle elektrischer Impulse zu übertragen, kommt nach Angaben von IBM vor allem bei Mehrkern-Prozessoren oder Multi-Chip-Systemen in Frage. Bekanntlich geht der Trend in diese Richtung.
Alle führenden Prozessorhersteller, also Intel, AMD, IBM und Sun, haben solche Multi-Core-CPUs in ihrem Portfolio. Noch Ende des Jahrzehnts werden in Servern und Arbeitsplatzrechner Achtkern-Prozessoren zum Einsatz kommen.
Für die Kommunikation zwischen den Kernen werden derzeit Kupferleitungen eingesetzt. Diese stoßen jedoch an ihre Grenzen: Ihre Leistungsaufnahme ist zu hoch, und sie sind nicht für die Datenübertragungsraten ausgelegt, die Multi-Core-CPUs mit vielen Kernen erfordern.
Noch offen ist, wann die ersten optoelektronischen Chips beziehungsweise Prozessoren marktreif sind. Allzu lange dürfte es jedoch IBM zufolge nicht mehr dauern. Dafür seien die Vorteile von optischen statt Kupferleitungen zu groß, etwa die 100 Mal größere Bandbreite und der um den Faktor 10 niedrigere Stromverbrauch.
