นักวิจัยจาก University of Colorado เสนอหน่วยประมวลผลที่ใช้แสงในการโอนถ่ายข้อมูลแทนไฟฟ้า

[Runn]

ปีนี้ถือได้ว่าเป็นอีกปีหนึ่งที่นักวิทยาศาสตร์ได้มีการนำเสนอผลงานวิจัยที่เป็นการทุบกำแพงเทคโนโลยีต่างๆ ในหลายๆ ด้านจริงๆ ครับ โดยล่าสุดนั้นทางทีมงานวิจัยจาก University of Colorado ก็ได้ทำการนำเสนอผลงานวิจัยปิดท้ายปี 2015 ได้อย่างสุดยอดด้วยการเปิดตัวหน่วยประมวลผลตัวแรกของโลกที่ใช้การโอนถ่ายข้อมูลผ่านทางแสงอย่างสมบูรณ์แบบแทนที่จะใช้กระแสไฟฟ้าในการโอนถ่ายข้อมูลครับ



ถึงแม้ว่าตัวดีไซน์ของหน่วยประมวลผลดังกล่าวนี้จะไม่ได้มาในรูปแบบของโฟตอนิกส์(photonic หรือ วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีของการสร้างและควบคุมแสง (โฟตอน) โดยเฉพาะในช่วงสเปคตรัมที่มองเห็นและอินฟราเรด) ทั้งหมด ทว่าหน่วยประมวลผลดังกล่าวนี้ก็ประกอบไปด้วย 850 optical input/output ซึ่งทำให้มันมีแบนด์วิดธ์ขนาดมหาศาลมากกว่าที่มีบนชิปหน่วยประมวลผลที่ใช้ไฟฟ้าในการโอนถ่ายข้อมูลทั่วไป โดยทางทีมวิจัยได้บอกว่ามันสามารถโอนถ่ายข้อมูลได้ถึง 300 Gbps ต่อขนาดของตัวชิปที่ 1 mm² หรือจะบอกว่ามันเร็วกว่าชิปที่เราเคยเห็นมาทั้งหมดในปัจจุบัน 10 – 50 เท่าตัวก็ว่าได้ครับ

กุญแจสำคัญต่อมาก็คือจะต้องหาวิธีการที่จะนำเอาหลักการใช้แสงในการโอนถ่ายข้อมูลดังกล่าวไปใช้ในหน่วยประมวลผลรุ่นปัจจุบันในวงจรที่มีอยู่ให้ได้ครับ ซึ่งนั่นถือว่าเป็นความท้าทายเป็นอย่างมากเพราะนักวิจัยจะต้องทำการเพิ่มในส่วนของเลนส์แสงเข้าไปในชิปหน่วยประมวลผลปัจจุบันให้ได้ อย่างไรก็ตามหน่วยประมวลผลที่ทางทีมวิจัยนำเสนอออกมานั้นไม่ได้มีขนาดใหญ่มากเท่าไรครับ ด้วยขนาดของหน่วยประมวลผลที่อยู่ที่ 3 mm x 6 mm และมีแกนการประมวลผลเพียงแค่ 2 แกนเท่านั้น

อย่างไรก็ดีครับขนาดแค่หน่วยประมวลผลตัวอย่างที่ทีมวิจัยนำออกมาแสดงนั้นยังมีขนาดเล็กและมีแกนการประมวลผลเพียงแค่ 2 แกนเท่านั้นแต่ประสิทธิภาพที่เราเห็นนั้นก็ไปห่างไกลจากชิปหน่วยประมวลผลในปัจจุบันเป็นอย่างมาก คงต้องรอดูกันต่อไปครับว่างานวิจัยดังกล่าวนี้จะพัฒนาไปได้ไกลอีกมาแค่ไหนและจะมีบริษัทผู้ผลิตชิปหน่วยประมวลผลใดสนใจนำเอาเทคนิคของงานวิจัยนี้ไปใช้งานแบบจริงจังรึเปล่าครับ

Credit : engadget