В США создали первый в мире фотонный процессор

Исследователи из Массачусетского технологического института, Калифорнийского университета в Беркли и Университета Колорадо в Боулдере (США) разработали первый в мире образец «светового» микрочипа, который способен обрабатывать информацию в десятки раз быстрее, чем его современный электронный аналог.

Представленный процессор не является полностью фотонным. Ученые создали гибридную светоэлектронную систему с 850 оптическими портами ввода-вывода. Эти порты обеспечивают ему пропускную способность на уровне 300 Гбит/с на квадратный миллиметр. Это в 10–50 раз больше, чем у обычных процессоров. Более того, фотонный микрочип обладает всего двумя ядрами и крошечными размерами (3 на 6 миллиметров).

Это первый процессор, использующий фотоны для связи с внешним миром. Ни один другой чип в мире не обладает фотонной системой ввода/вывода, — прокомментировал руководитель проекта Владимир Стоянович, доцент кафедры электротехники и компьютерных наук Калифорнийского университета в Беркли.

С помощью света можно при одних и тех же энергозатратах передавать данные на расстояние от долей миллиметра до километров, а использование волн разной длины позволяет организовать несколько независимых потоков информации. Исследователи надеются, что технология фотонных процессоров будет готова для коммерческого применения уже через несколько лет, но некоторые эксперты настроены более скептично.

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.

Появление первых тестовых образцов фотонных процессоров, готовых к коммерческому применению, ожидается к началу 2017 года. 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.