Un nuovo ricevitore a fibre ottiche aiuta i ricercatori a battere il record di trasmissione dei dati
Le infrastrutture di dati sono sempre più sotto pressione a causa del rapido sviluppo di nuove tecnologie, dal 5G all'internet delle cose, per cui la domanda di applicazioni che richiedono un'elevata larghezza di banda continua ad aumentare. I requisiti di connettività ottica imposti da tale esplosione di dati rendono sempre più necessari collegamenti multicanale efficienti dal punto di vista energetico e con velocità di trasferimento dati elevate. Alcuni rappresentanti di IBM Research, insieme a un consorzio del progetto ADDAPT finanziato dall'UE, hanno presentato un nuovo ricevitore ottico in grado di supportare una larghezza di banda aggregata di 160 Gb/s attraverso 4 fibre ottiche. Il loro lavoro è stato annunciato in un comunicato stampa della Optical Society (OSA): «Non si tratta solamente della velocità di trasmissione dati più veloce fino ad oggi; il ricevitore ottico di nuova concezione dispone inoltre della funzionalità di accensione e spegnimento del collegamento.» Il ricevitore può attivare e raggiungere il blocco di fase in 8 ns, il più breve tempo di commutazione mai registrato, secondo i ricercatori, che hanno inoltre dichiarato che l'utilizzo dei collegamenti nei centri di calcolo è inferiore al 10 % per il 99 % dei collegamenti. Ciò significa che i ricetrasmettitori ottici (dispositivi che utilizzano la tecnologia a fibre ottiche per inviare e ricevere dati) sprecano energia per il resto del tempo, inviando pacchetti di dati inattivi che non contengono informazioni. I ricercatori hanno sottolineato che la funzione di accensione e spegnimento rapidi migliorerà l'utilizzo del collegamento e ridurrà notevolmente il consumo di energia su un chip o in un sistema di interconnessioni ottiche. Questo perché il ricevitore utilizzerebbe energia solo durante la trasmissione dei pacchetti di dati attraverso il collegamento ottico. Alessandro Cevrero, uno dei ricercatori citati nel comunicato stampa dell'OSA, ha dichiarato: «È il primo ricevitore ottico che combina alta velocità di trasmissione dei dati e funzionalità di accensione e spegnimento rapidi, pur consumando poco in stato di accensione.» Ha aggiunto che, in questo stato, il ricevitore consuma circa 88 mW. Il ricevitore ottico ha quattro canali identici ed è dotato di circuiti analogici che sincronizzano rapidamente l'orologio del ricevitore con l'arrivo dei dati in entrata. Rileva anche le sequenze del segnale ottico per accendere e spegnere rapidamente il sistema di collegamento. Cevrero ha osservato inoltre che il miglioramento dell'efficienza energetica dei collegamenti ottici consente agli scienziati di costruire sistemi informatici molto più veloci e con prestazioni più elevate, poiché si può «stipare» una maggiore larghezza di banda nello stesso bilancio termico del pacchetto. Oltretutto, un consumo energetico inferiore contribuisce a ridurre le emissioni di CO2 dalla rete ottica, rendendo i sistemi di comunicazione ottica più ecologici. Secondo Cevrero, il passo successivo che dovranno compiere i ricercatori è convalidare un sistema completo di interconnessione ottica misurando il trasmettitore ottico. Per interconnessione si intende il dispiegamento di punti di scambio del traffico IT che integrano diverse entità distinte. ADDAPT (Adaptive Data and Power Aware Transceivers for Optical Communications) era finalizzato allo sviluppo e all'adozione tecnologica di sottosistemi di ricetrasmettitori dinamici. Il lavoro svolto nel corso del progetto si è incentrato su soluzioni commerciabili e basate su standard. Ha coniugato il know-how e le competenze del mondo accademico e dell'industria, coinvolgendo produttori di dispositivi, fornitori di strumenti per la comunicazione e operatori di rete. Per maggiori informazioni, consultare: Sito web del progetto: sito web del progetto ADDAPT
Paesi
Germania
