IBM anuncia processadores com comunicação por luz

A IBM anunciou o desenvolvimento de uma nova tecnologia para a construção de processadores que integra componentes elétricos e ópticos na mesma pastilha de silício.

A tecnologia permite que os chips de computador comuniquem-se usando pulsos de luz em vez de sinais elétricos.

Processamento cerebral

Os novos processadores permitirão que se alcance a faixa dos exaflops – 10¹⁸ (1 milhão de trilhões) cálculos de ponto flutuante por segundo – uma velocidade mil vezes maior do que a alcançada pelossupercomputadores mais poderosos da atualidade, que acabam de superar a faixa dos petaflops.

Segundo os pesquisadores da empresa, supercomputadores na faixa dos exaflops terão a mesma capacidade de “processamento” que o cérebro humano.

Fora do âmbito especulativo, o fato é que os novos processadores nanofotônicos poderão ser construídos em pastilhas de silício 10 vezes menores do que os atuais e consumirão muito menos energia ao trocar a eletricidade pela luz, permitindo que eles funcionem em clocks mais elevados.

A nova tecnologia é chamada CMOS Integrated Silicon Nanophotonics, o que significa que os chips que se comunicam por luz poderão ser fabricados usando os processos industriais atuais (CMOS) – os transistores de silício e os componentes nanofotônicos ficam na mesma pastilha.

“Nossa nanofotônica integrada CMOS promete um aumento sem precedentes na funcionalidade e no desempenho dos chips por meio de comunicações ópticas de baixa potência entre bastidores, módulos, processadores ou mesmo dentro de um único chip,” disse o Dr. Yurii Vlasov, responsável pelo desenvolvimento, juntamente com seus colegas William Green e Solomon Assefa.

“O próximo passo nesse avanço é o desenvolvimento da manufatura deste processo em uma fábrica comercial, usando os processos CMOS,” disse ele.

Integração de alta densidade

A densidade de integração alcançada nos chips fotônicos é muito superior a qualquer outro já anunciado em tecnologias similares – um canal transceptor, com todos os circuitos elétricos e ópticos, ocupa 0,5 milímetro quadrado (mm2).

Segundo os pesquisadores, isso permitirá construir chips de 4 x 4 mm2, que poderão receber e transmitir dados na faixa dos terabits por segundo.

O anúncio agora feito é o coroamento de uma série de realizações da empresa no campo da fotônica ao longo dos últimos anos:

• Março/2010 – IBM usa avalanche de luz para trocar dados entre chips
• Março/2008 – Componente permite troca de informações por luz em chip multicore
• Dezembro/2007 – Troca de informações por luz permitirá supercomputadores em um único chip
• Novembro/2005 – Cientistas da IBM “freiam a luz” no interior de um chip