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Processador opto-eletrônico

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Está pronto o primeiro processador capaz de manipular dados internamente por meio de luz.

Dentro do chip, os elétrons, que circulam por fios de cobre, são substituídos por fótons, que circulam em componentes fotônicos comparáveis às fibras ópticas.

 

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O avanço é um passo importante rumo aos processadores fotônicos reais, que usam a luz também para processar as informações, e não apenas para transmiti-las, além de representar um avanço em relação à recente tecnologia de troca de dados por luz entre processadores, lançada pela Intel.

 

Chen Sun e seus colegas da Universidade da Califórnia em Berkeley, nos EUA, empacotaram mais de 70 milhões de transistores e 850 componentes fotônicos dentro de um processador de dois núcleos medindo 3 por 6 milímetros.

 

O feito é notável porque o "ambiente" de um chip - sobretudo no processo de fabricação - é considerado extremamente agressivo para os componentes que lidam com a luz. Além disso, o processador híbrido foi feito em uma fábrica comum, que produz chips de computadores em massa, mostrando que o projeto é robusto o suficiente para ser levado para a escala industrial.

 

Apesar do intenso desenvolvimento no campo da fotônica, ninguém tinha desenvolvido uma forma de integrar os componentes fotônicos nos mesmos processos de fabricação usados para produzir os processadores de computador sem alterar o próprio processo de fabricação - algo inviável economicamente.

 

"Este é um marco. É o primeiro processador que pode usar a luz para se comunicar com o mundo externo," disse o professor Vladimir Stojanovic, que coordenou o desenvolvimento do chip. "Nenhum outro processador fotônico tem entrada e saída no chip."

 

A equipe confirmou a funcionalidade do processador com as interconexões fotônicas usando-o para executar vários programas comuns, que precisam trocar instruções e dados com a memória. O chip alcançou uma largura de banda de 300 Gbps por milímetro quadrado, entre 10 e 50 vezes mais do que os microprocessadores somente elétricos atuais.

 

A entrada e saída (I/O) fotônica no chip também é eficiente em termos de consumo de energia, utilizando apenas 1,3 picojoules por bit, o equivalente ao consumo de 1,3 watts de potência para transmitir um terabit de dados por segundo. Nos experimentos, os dados foram trocados com um receptor a 10 metros de distância.

 

Os autores enfatizam que todas essas adaptações funcionaram dentro dos parâmetros dos sistemas industriais de fabricação de microprocessadores, e que não será difícil otimizar cada componente para melhorar ainda mais o desempenho do chip eletrônico-fotônico.

 

 

fonte: Inovação Tecnológica

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