Intel: CPUs mit optischer Schnittstelle kommen ein Stück näher

Intel forscht bereits seit dem Jahr 2004 an "Silicon Photonics", trotzdem gilt Licht als Grundlage von Daten im Zusammenhang mit CPUs immer noch als Zukunftsmusik. Nun hat Intel im Rahmen des "Intel Labs Day" Einblick in seine Forschung gewährt und vermeldet signifikante Fortschritte. Ein wichtiger Schritt hin zu Optical Interconnects sei die Entwicklung eines "Micro-ring Modulator", mit dem man das Datensignal auf das Laserlicht aufmoduliert. Dieser sei um mehr als den Faktor 1.000 kleiner als klassische "Silicon Modulators", die viel zu viel Raum einnehmen, als dass man sie noch in einem Package unterbringen könnte.

Außerdem habe man ausreichend empfindliche Silizium-Fotodetektoren entwickelt. Die Annahme, dass Silizium praktisch keine Lichtdetektionsfähigkeit im Wellenlängenbereich von 1,3 bis 1,6 μm besäße, sei durch Intels Forschung entkräftet worden. Den Energieverbrauch optischer Signalverstärker will Intel ebenfalls verbessert haben. Dann gibt es noch einen Siliziumlaser mit mehreren Wellenlängen. Dabei kommt eine Technik namens "Wavelength Division Multiplexing" zum Einsatz, die mehrere Signale nebeneinander über einen einzigen optischen Wellenleiter überträgt. Letztlich soll man all diese Techniken mit Elementen klassischer CMOS-Fertigung kombinieren können, alles also zusammen in ein gemeinsames CPU-Package integrieren.

Kein Zeitfenster für die Umsetzung

Eine optische Schnittstelle wäre erheblich schneller als eine elektrische. Letztere wird bei hohen Übertragungsraten nämlich immer ineffizienter, was den Energieverbrauch in die Höhe treibt. Diese "I/O power wall" verhindert am Ende auch, dass die Übertragungsrate unendlich hoch skaliert.

Ebenfalls interessant: Rocket Lake: Intels 8-Kerner auf Niveau des Ryzen 7 5800X?

Wann "Silicon Photonics" jenseits der Labore in Prozessoren einziehen, geht aus den jüngsten Ankündigungen nicht hervor. Die vorgestellten Lösungen scheinen aber speziell auf Server-Prozessoren abzuzielen. Gegen einen Einsatz in näherer Zukunft spricht, dass Intel in den letzten Jahren immer wieder nennenswerte Fortschritte im Bereich der "Optical Interconnects" kommuniziert hatte. Neben Intel forschen allerdings noch viele weitere Akteure an optischen Schnittstellen. Beim Fraunhofer Institut beschäftigt man sich zum Beispiel beim Projekt Electro-Optical Circuit Board (EOCB) mit optischen Wellenleitern, die in ein Mainboard integriert werden müssten.

Quelle: Intel

Artikel teilen

Intel: CPUs mit optischer Schnittstelle kommen ein Stück näher Intel zufolge hat man im Zusammenhang mit optischen Schnittstellen signifikante Fortschritte erzielt. Zeitpläne gibt es anscheinend nicht, doch CPUs mit integrierter optischer Schnittstelle scheinen ein Stück weit greifbarer geworden zu sein. Es gilt, die "I/O power wall" zu überwinden.

Per E-Mail versenden

9