單芯片光源創下數據傳輸新紀錄

科技日報北京10月24日電 （記者劉霞）來自丹麥、瑞典和日本的科學家在最新一期《自然·光子學》雜誌上撰文指出，他們通過將數據分成一系列色彩包，使單個計算機芯片能通過光纖電纜，在7.9公里範圍內，每秒傳輸1.84千萬億比特（PB）數據，創下單芯片作為光源傳輸數據新紀錄，有望催生性能更優異芯片，提升現有互聯網的性能。

在最新研究中，丹麥技術大學的阿斯比約恩·阿瓦達·約根森等人將光學元件集成在計算機芯片上，將一個數據流分成數千個獨立的信道，並在7.9公里的範圍內同時傳輸這些數據。

為做到這一點，研究團隊首先借助激光器，將數據流分成37個部分，每個部分都通過光纖電纜各個單獨的內核發送。隨後每個信道中的數據被分割成223個數據塊，每個數據塊對應於電磁頻譜唯一部分，這樣就產生了一個“頻率梳”。通過這個“頻率梳”，數據能以不同顏色通過光纖光纜傳輸，而不會相互干擾。他們將最新系統稱為“大規模並行空間和波長複用數據傳輸”系統。

約根森指出，儘管此前科學家們已經使用大型設備使數據傳輸速率達到每秒10.66PB，但這項研究創造了使用單個計算機芯片作為光源傳輸數據新紀錄，有望催生簡單的單芯片，其能發送比現有芯片多得多的數據，從而降低能源成本，增加帶寬。

約根森説：“全球互聯網每秒的流量約為1PB，我們每秒傳輸的數據量是這個數字的兩倍。我們藉助基本上不到一平方毫米的光纜，傳輸了如此大的數據量，這表明現在的互聯網連接可走得更遠。”

約根森表示，儘管這塊芯片需要一個連續發光的激光器，以及將數據編碼到每個輸出流中的獨立設備，但這些可集成到芯片上，使整個設備的尺寸能與火柴盒一樣大。