La lumière c’est l’avenir pour Intel

Le futur de l’informatique se servira des photons. Intel croit dur comme fer que la lumière est « la solution » pour booster le transfert des données dans nos PC. Du rêve à la réalité, il n’y a parfois qu’un pas et Intel Labs vient de le franchir avec la création de la première liaison optique de données avec lasers intégrés sur une base de silicium.

Notre bon vieil électron sera-t-il un jour mis à la retraire ? Intel semble le confirmer avec ses dernières avancées dans le domaine photonique. Imaginez la possibilité d’utiliser des débits de 50 Gbps, soit la copie d’un film HD en à peine 1 seconde. Une utopie, pas vraiment puisque le futur, avec la maîtrise du photon, entrouvre des possibilités, jusqu’à présent, inaccessibles. Depuis 2006, année où Intel a dévoilé la première puce laser hybride, le géant du processeur cherche à maîtriser la lumière. Sa domestication sera une véritable révolution dans les technologies de demain, tant sur la conception et l’utilisation des ordinateurs que dans l’architecture des Data centers.

La photonique annonce un futur sans pertes de signaux où la qualité ne sera plus en fonction des métaux utilisés tels que le cuivre. Le transfert de volume va croitre en taille et en distance. Intel entrevoit déjà des débits de l’ordre du terabit/s par seconde, de quoi sauvegarder son ordinateur en un éclair.

Cette nouvelle technologie est bien différente de ce que l’on connait aujourd’hui et c’est toute l’architecture matérielle de nos ordinateurs qui évoluera. Gain de place et économie d’énergie devraient voir le jour.

Intel  a développé un prototype de  liaison optique de données avec lasers intégrés sur une base de silicium. Ce système peut déplacer des données sur de longues distances avec des vitesses surprenantes, jusqu’à 50 Gbps.

Pour comprendre l’importance de cette technologie, il faut savoir que tous composants d’un ordinateur communiquent au travers de matériaux comme le cuivre par exemple.  En raison de la dégradation du signal inhérent à ces matériaux, il existe des limites de longueur. Cette contrainte explique en grande partie la conception des ordinateurs où le processeur, la mémoire et autres composants doivent être placés à quelques centimètres les uns des autres. L’usage de connexions beaucoup plus minces et légères (fibres optiques) permet de transférer beaucoup plus de données sur des distances bien plus longues.

D’un côté la hausse des débits se traduira par des possibilités de communication toujours plus riches et de l’autre, l’absence de contrainte de distance, permet d’aborder l’architecture des Data centers et des super calculateurs (ou d’un ordinateur) autrement. Le déploiement de ses composants peut se faire à l’échelle d’un bâtiment, voire même d’un campus et la communication à grande vitesse entre sites devient possible.

Justin Rattner, directeur technique en chef et directeur des laboratoires d’Intel, a fait une démonstration d’une liaison photonique à 50 Gbps. Elle se compose d’un émetteur et d’une puce de silicium réceptrice. La puce émettrice est épaulée de quatre lasers qui sont combinés par un modulateur optique à une vitesse de 12,5 Gbps avant leur voyage au travers d’une seule fibre optique. A l’autre extrémité, la puce optique réceptrice sépare les quatre faisceaux et les dirige vers les détecteurs de photons, qui convertissent les données en signaux électriques.

Intel souligne que les deux puces sont assemblées en utilisant des techniques de fabrication à faible coût afin que, dès le départ, l’industrialisation de la technologie soit possible.