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光互連
鎖定
- 中文名
- 光互連
- 外文名
- Optical interconnect
- 類 型
- 電子設備
- 相 關
- 自由空間光互連交換網絡
- 現 狀
- 均已接近實用化
光互連簡介
光互連已被用作電腦和行動設備連線的方式之一,也用在電腦的主板及設備上。
IBM已經建立一個波分複用的光互連通訊協定,若此技術成功,會產生第一個可以百萬兆等級運算(每秒可以處理百萬兆個指令)的電腦。其中會有波導管將八種不同顏色的光束髮射到調變器的七個接口中,因此八個資料可以同時傳送。多波長的光速延著芯片傳播,再利用光學開關來切換方向。
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光互連光通訊
光通訊系統由發射器(transmitter)、頻道(channel)、接收器(received)組成。發射器將資訊編碼成光訊號;頻道將訊號傳送至目的地;接收器將光訊號重新轉換成發送的資訊。當通訊系統的設備中不使用接收器時,也可以是藉由人眼觀察來解釋訊號,簡單的訊號如烽火、複雜的訊號則如光編譯的色碼或閃光摩斯密碼等。
光互連光導纖維
光導纖維(英語:Optical fiber),簡稱光纖,是一種由玻璃或塑料製成的纖維,利用光在這些纖維中以全反射原理傳輸的光傳導工具。微細的光纖封裝在塑料護套中,使得它能夠彎曲而不至於斷裂。通常光纖的一端的發射裝置使用發光二極管或一束激光將光脈衝傳送至光纖中,光纖的另一端的接收裝置使用光敏元件檢測脈衝。包含光纖的線纜稱為光纜。由於信息在光導纖維的傳輸損失比電在電線傳導的損耗低得多,更因為主要生產原料是硅,藴藏量極大,較易開採,所以價格很便宜,促使光纖被用作長距離的信息傳遞媒介。隨着光纖的價格進一步降低,光纖也被用於醫療和娛樂的用途。
光導纖維是雙重構造,核心部分是高折射率玻璃,表層部分是低折射率的玻璃或塑料,光在核心部分傳輸,並在表層交界處不斷進行全反射,沿“之”字形向前傳輸。這種纖維比頭髮稍粗,這樣細的纖維要有折射率截然不同的雙重結構分佈,是一個非常驚人的技術。各國科學家經過多年努力,創造了內附着法、MCVD法、VAD法等等,製成了超高純石英玻璃,特製成的光導纖維傳輸光的效率有了非常明顯的提高。現在較好的光導纖維,其光傳輸損失每公里只有零點二分貝;也就是説傳播一公里後只損4.5%。
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光互連片上光網絡
片上光網絡(Optical Network-on-Chip,簡稱ONoC)是一種針對MPSoC(多處理器系統芯片)的新型片上網絡。傳統的片上網絡利用電子信號來傳遞資料,因此稱為電子片上網絡(ENoC),其效能和和效率會受到芯片中金屬線遠少於晶體管的數量差異所限制。在許多通訊領域中,光學通訊已成功的取代了電氣通訊。隨着光子學技術的進展,在片上光網絡上已有許多相關的研究在進行。
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光互連相關條目
- 並列光接口
- 互連瓶頸