Holey Optochip: IBM-Prototyp überträgt 1 Terabit Daten pro Sekunde

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48 optische Verbindungen erlauben das parallele Senden und Empfangen über jeweils 24 Kanäle. Die Leistungsaufnahme des Chips bleibt unter 5 Watt. Laut IBM soll die Technik soll innerhalb von zehn Jahren marktfähig sein.

IBM-Forscher stellen heute in Los Angeles den Prototyp eines optischen Chipsets vor, das als erster paralleler optischer Transceiver ein Terabit Informationen in der Sekunde übertragen kann. Das erlaubte beispielsweise die Übertragung von 500 hochauflösenden Filmen in einer Sekunde oder des gesamten Webarchivs der Library of Congress in einer Stunde. Die Bandbreite reichte für 100.000 Nutzer mit jeweils 10 Mbit/s schnellem Internetzugang.

(IBM-Bild: Holey Optochip misst 5,2 mal 5,8 Millimeter und verbraucht weniger als 5 Watt)

Seine Bezeichnung “Holey Optochip” erhielt der Chip aufgrund der 48 winzigen Löcher, die für die optischen Verbindungen gebohrt wurden. Jeweils 24 Kanäle für das parallele Senden und Empfangen erlauben die hohe Übertragungsleistung in einem extrem kompakten und zugleich energieeffizienten Bauelement. Es handelt sich dabei um einen herkömmlichen CMOS-Chip aus Silizium mit einer Fläche von 5,2 mal 5,8 Millimetern. Seine Leistungsaufnahme bleibt unter 5 Watt.

Holey Optochip überträgt Daten achtmal schneller als bisherige parallele optische Systeme. Da er aus heute kommerziell verfügbaren Komponenten entwickelt wurde, hält IBM eine wirtschaftliche Herstellung bei entsprechenden Stückzahlen für denkbar. Da optische Netze potenziell wesentlich schnellere Datenübertragung erlauben als herkömmliche Kabelverbindungen, suchten die Forscher gezielt nach Wegen, um sie mit bewährter und kostengünstiger Chip-Herstellungstechnik zu realisieren.

Laut IBM beweist Holey Optochip mit seiner Rekordleistung, dass Verbindungen mit hoher Geschwindigkeit und geringem Energiebedarf in naher Zukunft möglich sind. “Mit einer Billion Bits pro Sekunde ist Holey Optochip ein neuer Meilenstein auf dem Weg zu Transceivern in Chipgröße, die dem Datenvolumen im Zeitalter von Big Data gewachsen sind”, sagte Clint Schow vom Forscherteam, das den Prototypen entwickelte. “Wir haben mehr Integration, Energieeffizienz und Performance durch Bauweise und innovative Schaltkreise angestrebt. Unser Ziel ist es, innerhalb der nächsten zehn Jahre die Technik zusammen mit Herstellungspartnern zu verbessern und für die Markteinführung vorzubereiten.”

[Mit Material von Daniel Terdiman, News.com]