Zbliżeniowe układy scalone

Czy tradycyjne płyty komputerowe pełne układów scalonych z pinami i łączących je ścieżek można zastąpić inną technologią? Sun twierdzi że tak, pracując nad alternatywnym rozwiązaniem, które wyeliminuje te elementy.

Sun nadał nowej technologii nazwę "komunikacja zbliżeniowa", prezentując jej założenia w dokumencie dostarczonym instytutowi IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers).

Koncepcja komunikacji zbliżeniowej bazuje na tych samych zasadach, które obowiązują w różnego rodzaju systemach magazynujących ładunki elektryczne, np. w kondensatorach. Jak wiadomo kondensator składa się z dwóch metalowych elementów (jeden naładowany dodatnio, a drugi ujemnie), między którymi znajduje się izolator (np. polistyren).

Zobacz również:

  • Kochajmy nasze dziury

Inżynierowie z firmy Sun postanowili zastosować podobną metodę do transferowania danych między układami scalonymi, nie używając takich elementów jak piny, czy ścieżki łączące te układy. Komunikacja zbliżeniowa zakłada, że układy scalone muszą być umiejscowione bardzo blisko siebie.

Używając techniki nazwanej "sprzężeniem pojemnościowym", można w ten sposób wymieniać dane między poszczególnymi elementami komputera (układami scalonymi) z szybkością 21,6 Gb/s, co odpowiada 50 procentom szybkości frontowej magistrali danych 800 MHz obsługującej najnowsze procesory Pentium 4. Nie od dzisiaj wiadomo, że przysłowiowym "wąskim gardłem" w produkowanych obecnie komputerach jest zbyt mała wydajność układów obsługujących komunikację między układami CPU i pamięcią.

Laboratoria od dawna pracują na technologiami, które pozwalałyby zlikwidować to ograniczenie. Technologia komunikacji zbliżeniowej stwarza takie nadzieje. Tym bardziej, że w wyniku kolejnych badań szybkość transferu danych może być dużo większa niż 21,6 Mb/s. Mówi się nawet o bilionach bitów przesyłanych w ciągu jednej sekundy, co rozwiązało by ten problem w zupełności.

Sun prowadzi badania nad komunikacją zbliżeniową między innymi dzięki grantowi uzyskanemu w połowie br. od DARPA (Defense Advanced Research Projects Agency), który opiewa na sumę 50 mln USD. Grant został przeznaczony na opracowanie prototypu wysokowydajnego systemu obliczeniowego. W 2006 roku Sun będzie rywalizować z dwiema innymi firmami komputerowymi (Cray i IBM), ubiegając się o grant, który będzie przeznaczony na opracowanie już w pełni funkcjonalnego systemu obliczeniowego. W przypadku firmy Sun byłby on oparty na komunikacji zbliżeniowej. Zresztą Sun twierdzi, że i bez tego grantu prace nad tą technologią będą kontynuowane.

Jeśli technologia komunikacji zbliżeniowej "wypali", drukowane płyty komputerowe przejdą bezpowrotnie do lamusa i będzie się o nich mówić w podobnym tonie jak o lampach elektronowych, które wchodziły w skład pierwszych komputerów. Jest to jednak bardzo odległa przyszłość. Nawet jeśli wszystko pójdzie zgodnie z planem, pierwsze prototypowe rozwiązania oparte na tej technologii pojawią się najwcześniej za pięć lat. A gdzie standardy, gdzie opracowania przemysłowe? Daleka przyszłość. Ważny jest jednak sygnał. Idzie nowe.