IBM芯片技术大突破：CMOS集成硅光子

当前，计算机组件之间通过电路板的铜线或印痕来相互“沟通”。但使用铜等金属传输数据时，信号会出现衰减，因此，铜线的最大长度受到限制，这就迫使处理器、存储器等组件相互“依赖”在一起，限制了计算机的设计。IBM的研究者在使用光脉冲来加速芯片间的数据传输方面取得了突破，该技术可以将超级计算机的性能提升1000多倍。IBM硅光子科学家Will Green称，这项叫做CMOS集成硅光子光学的技术在一块硅片上集成了光电模块，让电信号转化为光脉冲，使芯片能够以更高的速率通讯。



　　这项技术使超级计算机的计算能力大幅度提升，目前最快的超级计算机速度可达到2千万亿次或每秒2000万亿条指令，光子技术可以将速度提高到1亿亿次每秒，这有助于IBM实现在2020年制造出亿亿次超级计算机的设想，这对系统构建者来说是一项相当有趣的里程碑。



　　Green还说，多光子模块可以集成在一块基片或主板上。新式的超级计算机已经开始使用光技术进行芯片间通讯，但更多的是在机架级和单一波长。IBM的技术可以使光通讯同时在多波长上实现。

　　该技术可以在标准芯片生产线上使用，无需任何特殊的工具，这样能节省成本。现有的演示采用的是一个130纳米CMOS节点，但IBM还在努力争取做到小于100纳米。该技术将替代现有的铜导线进行数据传递，光传输距离更远，更节能。



　　另外早在2010年7月28日，美国英特尔公司宣布其在全世界首次实现硅光子数据连接，数据传输速度高达每秒500亿比特（50Gbps），目前，他们正朝着实现每秒1万亿比特（1Tbps）的目标迈进。