Fujitsu совершенствует мультиплексирование

Для повышения пропускной способности оптоволоконных линий связи часто применяется мультиплексирование с разделением по длине волны — передача данных по нескольким логическим каналам связи в одном физическом канале с использованием волн разной длины.

В современной кремниевой фотонике для организации мультиплексирования используются кольцевые резонаторы, отвечающие за генерацию излучения с разной длиной волны. Однако поддержание постоянного «зазора» между различными длинами чревато проблемами: даже небольшие температурные флуктуации при производстве таких резонаторов делают их недостаточно точными для этого.

Устройство позволяет значительно увеличить скорость межпроцессорного обмена данными. (Здесь и ниже иллюстрации Fujitsu Laboratories.)

Кроме того, для компенсации потерь при мультиплексировании-демультиплексировании приходится использовать довольно высокие мощности. В Fujitsu Laboratories для поддержания широкого и однородного разделения передаваемого сигнала по длинам волн использована периодическая прозрачность кольцевых резонаторов.

Кроме того, разработчикам удалось скомпоновать оптические усилители и многочисленные волноводы в одном лазере (для оптических трансиверов) на кремниевой основе таким образом, чтобы снизить потери между волноводами и добиться высокой мощности сигнала без роста энергопотребления. В итоге интегрированная система работает при разносе сигнала до 12 ± 0,5 нм с четырьмя разнесёнными длинами волн.

Достигнутая производительность столь высока, что пока не востребована в оптоволоконной связи на больших расстояниях. Поэтому в ближайшее время её планируется использовать в основном для высокоэффективного межпроцессорного обмена данными в суперкомпьютерах экзафлопсного класса. Напомним: сегодня суперкомпьютерам доступны только петафлопсные цифры производительности, а экзафлопсные станут актуальны не ранее 2016–2018 годов.

Подготовлено по материалам Fujitsu Laboratories.

blog comments powered by Disqus