Intel heeft tijdens zijn Intel Labs Day een overzicht gegeven van de status van enkele onderzoeksprojecten binnen het bedrijf. Onder andere toonde de fabrikant vorderingen bij geïntegreerde fotonica, quantumchips en neuromorfische computing.
Fotonica, datacommunicatie via licht in plaats van elektrische signalen, wordt al toegepast voor communicatie op lange afstand met glasvezelkabels en Intel meldt al meer dan vier miljoen 100Gbit/s-transceivers geleverd te hebben om zo bijvoorbeeld servers te verbinden. Het bedrijf wil de optische input/output dichterbij de processor brengen, omdat ook daar de grenzen voor efficiënte overdracht met elektrische signalen in zicht komen, naarmate de afstanden afnemen. Het verbruik van het i/o-deel schaalt ook niet goed mee waardoor dit deel in verhouding meer gaat vragen dan er feitelijk beschikbaar is.
Fotonische chip met laser, modulator en versterker
Intel werkt daarom aan geïntegreerde fotonica: chips die werken op basis van fotonen in plaats van elektronen. Het bedrijf toont een prototype waarop onder andere een laser en modulator voor het licht is geïntegreerd. Intel claimt dat de modulator klein genoeg is om er honderden van op een chip te kunnen plaatsen.
Het prototype bevat ook een detector voor licht die op silicium is gebaseerd, wat de productie ervan goedkoper maakt dan alternatieve detectors. Tenslotte is er een optische versterker voor het licht, op basis van halfgeleiding. Intel zegt nog niet wanneer het verwacht dat geïntegreerde fotonica in de praktijk toegepast kan worden.
Loihi: neuromorfische chip
Intel maakte verder enkele testresultaten bekend van onderzoeken met zijn in 2017 aangekondigde Loihi-chip voor neuromorfische computing. Loihi bestaat uit een meshnetwerk van 128.000 cores die als virtuele neuronen dienst doen en die de chip een vorm van zelflerend maken. Volgens het bedrijf is Loihi inmiddels net zo accuraat bij het herkennen van stemcommando's als een doorsnee gpu, maar duizend keer zo energie-efficiënt en 200 millisecondes sneller.
Intel verwijst ook naar onderzoek van de TU Delft met Loihi, waarbij de neuromorfische chip ingezet werd bij robotische navigatie en applicaties voor kleine drones, en daarbij minder verbruikte dan een mobiele gpu. Daarnaast zouden er goede resultaten behaald zijn met zoeken, het vinden van afbeeldingen en gebarenherkenning.
Tweakers publiceerde deze week een achtergrondartikel over neuromorfische computing. Intel werkt samen met anderen aan neuromorfische informatica, verenigd in de Intel Neuromorphic Research Community. Die bestaat uit meer dan honderd bedrijven waaronder Lenovo, Logitech en Mercedes-Benz.
Soc voor aansturing qubits
Intel kondigde ook de tweede generatie van Horse Ridge aan, de system-on-a-chip voor de aansturing van qubits die Intel samen met de TU Delft heeft ontwikkeld. Intel heeft de soc met twee functies uitgebreid tegenover de eerste versie die het vorig jaar onthulde en waarvan het begin dit jaar de details bekendmaakte. Zo kan Horse Ridge II de staat van qubits uitlezen met lage latency en biedt de soc de mogelijkheid simultaan meerdere gates te controleren, wat van belang is voor de schaalbaarheid.
Intel maakt de nieuwe generatie net als Horse Ridge I op 22nm. De soc kan een qubit op basis van de spinstaat van elektronen aansturen en deze qubits hebben als voordeel dat potentieel werken op een relatief hogere temperatuur, hoewel Horse Ridge zijn werk nog op -270,15 graden Celsius moet doen.