IBM wil siliconen gebruiken voor optische interconnects

IBM heeft samen met een elektronicaleverancier een materiaal ontwikkeld dat koper in moederborden kan vervangen. Met het nieuwe materiaal zou niet langer met elektronen, maar met fotonen geschakeld kunnen worden, wat optische interconnects mogelijk maakt.

Om steeds snellere schakelingen en snellere communicatie mogelijk te maken, zoeken fabrikanten naar manieren om elektronen te vervangen door fotonen. Die zijn veel sneller dan elektronen, maar de integratie van optische elementen in elektronische circuits is altijd een heikel punt geweest. IBM heeft echter, in samenwerking met leverancier Dow Corning Electronics, een belangrijke stap gezet naar het gebruik van optische interconnects in plaats van koperinterconnects voor printplaten. Het bedrijf demonstreerde een materiaal dat licht kan geleiden en kan dienen als 'optische printbanen' voor printplaten.

Het materiaal voor de zogeheten waveguides, of lichtgeleiders, bestaat uit een polymeer met silicone, niet te verwarren met het silicium van chips. De silicone waveguides zijn flexibel en bestand tegen hoge temperaturen, tot ongeveer 85 graden Celcius. De hoeken waaronder het materiaal licht kan geleiden, zijn ongeveer 1mm groot, waarbij de lichtverstrooiing zeer gering zou zijn. Volgens Eric Peeters, vicepresident van Dow Corning Electronics, kan het materiaal op korte termijn koperinterconnects vervangen.

De optische interconnects moeten niet alleen grote hoeveelheden data kunnen transporteren, maar zijn bovendien zuiniger dan elektrische verbindingen. Vooral in supercomputers en datacentra zouden optische interconnects traditionele elektronische verbindingen moeten vervangen. Het materiaal van IBM en Dow Corning Electronics zou geschikt zijn om in pcb's te worden verwerkt en is bestand tegen de hitte die bij solderen ontstaat.

Reacties (21)

[Cyberwizzard]

Die 85 graden is nominaal: uit de bron blijkt dat ze 500 keer de boel van -40°C tot 120°C hebben getest. Lijkt me zeer verstandig als het een vervanging voor koper moet zijn; als dit in wat extremere omgevingen dan een dataware house terecht kan komen dan zijn de omstandigheden mogelijk wat meer in de test range...

[Metallize]

Ook zeer handig om te gebruiken bijv in de Luchtvaart of Ruimtevaart, de schade door EMP / straling is dus nu dan gering ,doordat photons geen Massa hebben ?? , correct me if i'm wrong

Nu op naar de volgende stap , Zonnencellen die het licht opvangen en zo converteren zodat je het in deze circuits kan gebruiken .... voila een computer die 100% zonder electriciteit kan

[Reactie gewijzigd door Metallize op 26 juli 2024 05:51]

[Verwijderd]

nieuws: NASA lanceert zonnezeil van meer dan 1200 vierkante meter in 2014
Genoeg massa....

Als ik naar een gemiddeld bord kijk is het echter wel behoorlijk 3D, lijnen die over elkaar heen lopen, met kruisingen, en lijnen aan de onderkant. Het zal dus wel een uitdaging worden om een moederbord te ontwerpen met de normale schaal.

[i-chat]

lol - er zijn geen lijnen de kruisen op mobo's er zijn wel lijnen die over elkaar heen gaan zoals een fiaduct bij een snelweg, dat zelfde kun je natuurlijk met fotonen doen gewoon een scheidingswantje ertussen...

[dakka]

een foton is zowel golf als deeltje en heeft dus wel massa, corrected

[VVVJeroen]

Incorrect. Een foton heeft géén massa maar wel een impuls (die samenhangt met de frequentie). Dat laatste is dan ook de reden dat je een zonnezeil kan maken. Is dit vreemd? Tsja vreemd is natuurlijk altijd een kwestie van insteek. Het is echter wel wat uit metingen en goed onderbouwde theorieën volgt.
Het feit dat een foton zich gedraagt als een golf en een deeltje staat overigens los van de massa van het foton en is iets dat je bij alle materie ziet.

[Verwijderd]

Wat hij beweerde was dus wel correct. Een foton heeft geen rustmassa. Door de impuls van een foton heeft het dus wel een "zware massa" (licht wordt beïnvloed door de zwaartekracht, dat is al uit heel veel experimenten gebleken). Volgens Einstein's algemene relativiteitstheorie is een "zware massa" en de "trage massa" (de inertie, waardoor een zware auto moeilijk op gang te brengen is) equivalent.

Photonen worden overigens niet beinvloed door het higgs deeltje dus in die zin hebben ze geen massa.

Om terug te komen op de originele vraag over de EMP. Een EMP bestaat in principe uit een hele lading fotonen, dus waar deze golfgeleider ook heen komt (of vandaan komt) die zal een emp nogsteeds voelen. De photon zelf wordt er inderdaad niet door beïnvloed (photon-photon interacties zijn zeldzaam en treden voornamelijk op voor hoog energetische photonen zoals gamma-stralen)

[Aham brahmasmi]

een foton is zowel golf als deeltje en heeft dus wel massa, corrected

Geen rustmassa.

[matty___]

Zal helaas nog wel een jaartje of 5 duren voordat het mainstream en betaalbaar is. Maar de vooruitzichten zijn er niet minder om

[skidos]

Ik ben al een 5 tal jaren aan het wachten op een grote doorbraak van Intel op dit gebied en heb wat centen gestoken in Lightwave Logic. Die zitten met hun polymeer materiaal, perkinamine in de absolute top voor optische signalen te sturen. Op 15 feb is er een Conference Call en weten we meer.

Groeten,

Steve

[The Jester]

Bij siliconen denk ik doorgaans niet aan computers....
Maar goed: als siloconen straks de interconnects gaan worden in moederborden, zal de volgende stap wel vloeistofkoeling zijn m.b.v. bier in plaats van gedemineraliseerd water

[o_f_course]

moederbord, siliconen
dan is de koeling geen bier maar melk

[hydrargyrum]

Met deze siliconen is het denk ik zelfs makkelijker om traces naast elkaar te maken, het kan namelijk kleiner en preciezer gelegd worden. Ook is de schade niet zo groot als er water op lekt. Wat ik me wel afvraag: hoe krijgen bepaalde componenten dan stroom?

[i-chat]

waarschijnlijk het zelfde als nu ergo, niet alle lijnen zullen optisch worden enkel de data lijntjes...

wat ik me zelf dan weer afvraag is waarom siliconen in plaats van koolstof. ik had nano-buisjes verwacht op mijn toekomstige moederborden. afhankelijk van de vorm kan koolstof namelijk prima ingezet worden om stroom te geleiden, maar in een iets andere vorm is het dan weer licht-geleidend (denk kristal)

[ocdaan]

Cool, een lichtgevend moederbord, heb je geen ledstripjes meer nodig

[peaceful_turing]

Fotonen, kan dus evengoed (en waarschijnlijk) licht uit een onzichtbare frequentie zijn ...

[Reactie gewijzigd door peaceful_turing op 26 juli 2024 05:51]

[WCas]

Al het licht wat je kan zien, is licht wat het moederbord kwijt is geraakt en niet meer kan waarnemen, opmeten, is dus verloren data ;-)

[yekurtal]

Heerlijke ontwikkeling, sneller is beter.

Maar ook dat het zuiniger is is beter kijk maar naar Hashwell en vooral in datacenters.

Maar: "Het materiaal van IBM en Dow Corning Electronics zou geschikt zijn om in pcb's te worden verwerkt en is bestand tegen de hitte die bij solderen ontstaat."

Beter om zelf componenten toe te voegen?

[Reactie gewijzigd door yekurtal op 26 juli 2024 05:51]

[Verwijderd]

Fotonen hebben als eigenschap dat ze gedeeld kunnen worden en in meerder dementies tegelijk kunnen zijn, of geld dat voor alle materie?

Mensen voor jullie je druk maken over hoe warm je moederboard wordt, dit is een vroeg stadium. Als dit toegepast wordt weet ik zeker dat er geen PC's meer zullen zijn. Van Lamp, transistor naar IC ging allemaal heel snel, maar daarna stond alles stil, leuk vooruitgang!