近日,科研人员成功开发出了一种全新的数据传输系统,将高频硅芯片与细如发丝的聚合物链路配对,实现比USB快10倍的信息传输速度。该系统有朝一日可能会提高数据中心的能源效率,并减轻电子产品元件的负荷。
“硅芯片之间共享的信息量呈爆炸式增长,而这其中有很多是通过传统的铜线发生的。但比如USB或HDMI电缆中的铜线,在处理重负载数据时是非常耗电的。”麻省理工学院电气工程和计算机科学系博士生导师霍洛威表示,虽然对通过长度超过一米的导管进行快速数据传输(超过每秒100千兆位)的需求日益增长,但目前主流的解决方案一直是“越来越笨重和昂贵的”铜线。
铜线的其中一种替代方案是光纤,不过与使用电信号的铜线不同,光纤使用的是光子,这让其能够更快速传输数据,且能量耗损小。“但硅芯片通常无法兼容光子。”霍洛威说道,“目前没有办法在硅中有效产生、放大或检测光子。虽然有各种昂贵而复杂的集成方案,但从经济学的角度来看,这不是一个很好的解决方案”。
该团队的新链路吸取了铜线和光纤的优点,并且没有它们的缺点。英特尔的高级研究员多吉亚米斯说:“这是一个很好的互补解决方案的例子。它们的导管由塑料聚合物制成,所以比传统的铜线更轻,制造成本也更低。但当聚合物链路以亚太赫兹电磁信号运行时,它在传输高负载数据时的能效却远远高于铜线,甚至可以与光纤相媲美,也可以直接与硅芯片兼容,无需任何特殊制造。”
“这种聚合物链路在尺寸上也优于铜线。”麻省理工学院电气工程和计算机科学系副教授韩若南表示,聚合物链路的横截面为0.4毫米×0.25毫米,极其微小。但它可以通过三个不同的平行通道发送信号,并由频率分开,所以能够携带大量数据。其总带宽为每秒105千兆比特,几乎比基于铜线的USB快一个数量级。(本报综合)