InvestFuture

Ученые из США создали первый фотонный процессор

Прочитали: 52

Американские ученые обнародовали подробности о работе первого в мире фотонного микропроцессора, который использует для передачи данных свет вместо электрического тока. Статья опубликована в журнале Nature.

Исследователи из Университета штата Колорадо в Боулдере совместно с коллегами из Калифорнийского университета в Беркли и Массачусетского технологического института представили процессор, который построен на основе архитектуры RISC-V. Размер кристалла составляет 6 на 3 миллиметра. Чип обладает двумя вычислительными ядрами, одним мегабайтом памяти SRAM и 850 световыми портами ввода-вывода.

Характерной особенностью фотоники является возможность передачи данных на разные расстояния — от долей миллиметра до нескольких километров — при одинаковых энергозатратах: для обеспечения пропускной способности на уровне 1 Тбит/с требуется всего 1.3 Вт энергии.

Использование света с различной длиной волны позволит организовать передачи нескольких параллельных потоков данных по одному каналу, что может увеличить и без того немалую пропускную способность оптического канала.

По словам руководителя проекта Милоша Поповича, для передачи информации между узлами процессор будущего использует инфракрасный свет с физической длиной волны менее 1 микрона. "Это позволяет очень плотно разместить на чипе порты для передачи данных светом, которые обеспечивают огромную пропускную способность", — сказал исследователь. Эти порты обеспечивают ему пропускную способность на уровне 300 Гбит/с на квадратный миллиметр, что в 10-50 раз больше, чем у обычных процессоров.

Появление первых тестовых образцов фотонных процессоров, готовых к коммерческому применению, ожидается к началу 2017 г. В дата-центрах чипы, работающие "на свету", позволят многократно ускорить передачу данных между тысячами серверов, что, к примеру, приведет к более быстрой работе поисковой системы Google или функции распознавания изображений Facebook. От фотонных вычислений выиграют и рядовые пользователи: такие чипы смогут повысить производительность ноутбука или смартфона без ущерба для времени автономной работы.

Тем временем в России Пока американские ученые занимаются разработкой "световых" процессоров, и даже рассказывают о первых прототипах практически одновременно с выходом на экраны новой части популярной космической саги "Звездные войны: пробуждение силы" (а там, напомним, рыцари добра и света вовсю орудуют световыми мечами, которые хоть информацию и не передают, зато немедля всплывают в памяти при упоминании о "световых" процессорах), в России начинают выпускать собственные компьютеры. И что самое интересное, "начинка" отечественных ПК разрабатывается и собирается тоже на просторах нашей родины.

В начале месяца "Ижевский радиозавод" выпустил первые экземпляры персональных компьютеров "Эльбрус-401". Машина оснащена отечественной операционной системой. Ее можно использовать в качестве офисного персонального компьютера. "Эльбрус-401" разработан на базе микропроцессора "Эльбрус-4С" и предназначен для оборудования автоматизированных рабочих мест (АРМ) операторов, организации микросерверов и информационных терминалов, применения в промышленной автоматизации и в системах с повышенными требованиями к информационной безопасности. АРМ "Эльбрус-401" выполнен в корпусе MiniTower.

"Эльбрус-4С" — система на кристалле, содержит 4 вычислительных ядра, кэш-память 2-го уровня общим объёмом 8 Мегабайт, 3 контроллера памяти, 3 канала межпроцессорного обмена и канал ввода-вывода. Рабочая тактовая частота микросхемы 800 МГц. Кристалл выполнен по технологической норме 65 нм, средняя рассеиваемая мощность 45 Вт. Имеются средства для значительного снижения рассеиваемой мощности.

На материнской плате реализован набор периферийных интерфейсов: Gigabit Ethernet, SATA 2.0, IDE, USB 2.0, RS-232, DVI (используется встроенная видеокарта). На плате предусмотрено посадочное место и установлен SSD-диск формата microSATA. Имеется разъем PCI-Express х16 (используются 8 линий), позволяющий устанавливать карты расширения или 3D-видеокарту семейства AMD Radeon (установлена в штатной конфигурации). Интерфейс IDE подведен к разъему карты CompactFlash (используется для нужд двоичного транслятора).

Источник: Вести Экономика

Оцените материал:
Читайте другие материалы по темам:
InvestFuture logo
Ученые из США создали

Поделитесь с друзьями: