Jump to content
Forum Kopalni Wiedzy
Sign in to follow this  
KopalniaWiedzy.pl

Optyczne łączenie chipów

Recommended Posts

Intel jest jednym ze światowych liderów badań nad krzemową fotoniką. Firma ma na tym polu duże osiągnięcia, o których informowaliśmy już niejednokrotnie.

Tym razem, podczas International Solid State Circuits Conference przedstawiciel Intela Ian Young opisał postępy, które jego koncern poczynił w pracach nad stworzeniem fotonicznych komputerów. Firma chce w przyszłości zastąpić wszystkie elektryczne połączenia pomiędzy układami scalonymi połączeniami optycznymi.

Young opisał ośmiokanałowe urządzenie, które zostało wykonane w laboratoriach Intela w technologii 90 nenometrów. Jest ono w stanie wysyłać i odbierać dane zakodowane w optycznym sygnale z prędkością 10 gigabitów na sekundę. Intel chce osiągnąć w przyszłości prędkość rzędu 100 GB/s do 1 TB/s.

Prototypowy układ to mikroprocesor na którym umieszczono podzespoły optyczne. Jako, że tworzą one osobną warstwę, nie wpływają na pracę tranzystorów i umożliwiają łatwe przesyłanie oraz odbiór światła. Optyczne rozwiązania stają się koniecznością. Wzrastająca wydajność mikroprocesorów i rosnąca liczba rdzeni wymagają zastosowania coraz szybszych połączeń. Young przewiduje, że w przyszłości będą musiały one charakteryzować się wydajnością rzędu 200 GB/s do 1 TB/s. Elektryczne połączenia o takiej wydajności będą coraz bardziej trudne do wykonania i będą wymagały użycia kosztownych materiałów. Stąd propozycja by prąd elektryczny zastąpić światłem.

W przedstawionym podczas ISSCC dokumencie Intel opisał cel, do którego dąży. Jest nim zintegrowanie z procesorem światłowodów z azotku krzemu, detektorów połączonych z tymi światłowodami oraz elektrooptycznych polimerowych modulatorów. Firma stara się przy tym, by wdrożenie nowych technologii nie wymagało radykalnych zmian w procesie produkcyjnym i by elementy optyczne mogły być umieszczane w układzie przez tę samą linię, która umieści w nim tranzystory.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now
Sign in to follow this  

  • Similar Content

    • By KopalniaWiedzy.pl
      Inżynierowie w University of Texas at Austin stworzyli najmniejsze w dziejach urządzenie do przechowywania danych. Profesor Deji Akiwande i jego zespół opierali się na opisywanych już przez nas badaniach, w czasie których powstał atomistor, najcieńsze urządzenie do składowania danych. Teraz naukowcy poczynili krok naprzód zmniejszając przekrój swojego urządzenie do zaledwie 1 nm2.
      Kluczem do dalszej redukcji rozmiarów urządzenia było dobre poznanie właściwości materiałów w tak małej skali i wykorzystanie roli defektów w materiale. Gdy pojedynczy dodatkowy atom metalu wypełnia dziurę, przekazuje materiałowi nieco ze swojego przewodnictwa, co prowadzi do zmiany czyli pojawienia się efektu pamięciowego, mówi Akinwande. Mniejsze układy pamięci pozwolą na stworzenie mniejszych komputerów i telefonów. Układy takie zużywają też mniej energii, pozwalają przechować więcej danych w mniejszej przestrzeni, działają też szybciej.
      Wyniki tych badań przecierają drogę do opracowania przyszłych generacji interesującego Departament Obrony sprzętu takiego jak ultragęste układy pamięci, neuromorficzne systemy komputerowe, systemy komunikacyjne działające w zakresie fal radiowych i inne, mówi Pani Veranasi, menedżer w US Army Research Office, które finansowało najnowsze badaniach.
      Atomristor, na którym oparto najnowsze badania, był już najcieńszym układem pamięci. Jego grubość wynosiła zaledwie 1 atom. Jednak dla zmniejszenia urządzeń ważny jest również ich przekrój poprzeczny. Tym, czego poszukiwaliśmy było spowodowanie by pojedynczy atom kontrolował funkcje pamięci. Udało się nam to osiągnąć, mówi Akinwande.
      Nowe urządzenie należy do kategorii memrystorów, urządzeń zdolnych do modyfikowania oporności pomiędzy dwoma punktami końcowymi bez potrzeby używania bramki w roli pośrednika. Opracowana właśnie odmiana memrystora, którą stworzono dzięki wykorzystaniu zaawansowanych narzędzi z Oak Ridge National Laboratory, daje szanse na osiągnięcie gęstości zapisu rzędu 25 Tb/cm2. To 100 krotnie więcej niż obecnie dostępne komercyjne układ flash.
      Nowy układ pamięci wykorzystuje dwusiarczek molibdenu (MoS2). Jednak jego twórcy zapewniają, że w tej roli można wykorzystać setki innych materiałów o podobnej budowie.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Fototerapia była znana już w starożytnym Egipcie. W pracach Hipokratesa można doszukać się wzmianek na temat leczniczych właściwości światła słonecznego. Dziś leczenie światłem można skutecznie praktykować w gabinetach odnowy biologicznej, salonach masażu czy w zaciszu własnego domu. Jakie są właściwości lampy Bioptron?
      Światło źródłem zdrowia
      Praktyki z udziałem światła słonecznego stosowane w starożytnym Egipcie nie mają co prawda potwierdzenia w formie medycznych dowodów naukowych. Jednak wówczas korzystne działanie promieni słonecznych uznawano za niepodważalny fakt. Dzięki osiągnięciom współczesnej medycyny wiadomo już, że organizm jest w stanie zamienić światło w energię elektrochemiczną. Pozyskana energia aktywuje pasmo reakcji biochemicznych w komórkach, a skutkiem tych zmian jest efekt terapeutyczny.
      Lata badań i spektakularne rezultaty
      Warto nadmienić, że badania nad pozytywnym wpływem promieni słonecznych na organizm od dziesięcioleci prowadzone są na całym świecie. Naukowcy zafascynowani możliwościami światła spolaryzowanego od lat pochylają się nad kluczowymi dla ludzkiego zdrowia projektami.
      Potrzebowano ponad 20 lat szczegółowych badań i doświadczeń, by stworzyć lampę Bioptron. Polichromatyczne światło spolaryzowane stało się głównym obiektem naukowców, którzy po latach badań opracowali rewolucyjny przyrząd, zdolny do leczenia licznych schorzeń. Światło pochodzące z lampy poprawia mikrokrążenie w tkankach, aktywując je do procesów odpornościowych. Urządzenie okazało się przełomowe, co potwierdzają specjaliści licznych gabinetów, w których jest stosowane.
      Zastosowanie lampy Bioptron
      Za główne przeznaczenie lampy uważa się leczenie zmian skórnych i wspomaganie procesu gojenia się ran. Urządzenie bardzo dobrze sprawdzi się także w leczeniu chorób reumatologicznych oraz przy dolegliwościach bólowych kręgosłupa. Lata badań wykazały ponadto, że stosowanie fototerapii przynosi doskonałe rezultaty przeciwdziałając starzeniu się skóry. Lampa szybko znalazła zatem zastosowanie w gabinetach kosmetycznych i klinikach medycyny estetycznej.
      Podkreślając dobroczynne działanie lampy na zmiany skórne, warto skupić się wokół takich schorzeń, jak opryszczka, łuszczyca, atopowe zapalenie skóry czy trądzik młodzieńczy. Regularne stosowanie lampy Bioptron skutecznie regeneruje tkanki podskórne, pomagając wyleczyć odleżyny oraz owrzodzenia.
      Za imponującymi efektami opowiadają się także lekarze specjaliści. Lampa doskonale wspomaga leczenie tkanek miękkich i stanów zapalnych, więc chętnie korzystają z niej ortopedzi oraz reumatolodzy. Polecana jest także przez grono laryngologów jako urządzenie wpierające leczenie zatok czołowych oraz zapalenia zatok obocznych nosa.
      Światło lampy Bioptron zostało opracowane przez szereg specjalistów. Jej działanie jest na tyle bezpieczne, że urządzenie można stosować samodzielnie w domu, jak również z powodzeniem wykorzystywać przy leczeniu problemów skórnych u najmłodszych.
      Partnerem materiału jest Zepter Sklep - Twoja lampa Zepter Bioptron.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Po raz pierwszy w historii udało się zdobyć klucz szyfrujący, którym Intel zabezpiecza poprawki mikrokodu swoich procesorów. Posiadanie klucza umożliwia odszyfrowanie poprawki do procesora i jej analizę, a co za tym idzie, daje wiedzę o luce, którą poprawka ta łata.
      W tej chwili trudno jest ocenić rzeczywisty wpływ naszego osiągnięcia na bezpieczeństwo. Tak czy inaczej, po raz pierwszy w historii Intela udało się doprowadzić do sytuacji, gdy strona trzecia może wykonać własny mikrokod w układach tej firmy oraz przeanalizować poprawki dla kości Intela, mówi niezależny badacz Maxim Goryachy. To właśnie on wraz z Dmitrym Sklyarovem i Markiem Ermolovem, którzy pracują w firmie Positive Technolgies, wyekstrahowali klucz szyfrujący z układów Intela. Badacze poinformowali, że można tego dokonać w przypadku każdej kości – Celerona, Pentium i Atoma – opartej na mikroarchitekturze Goldmont.
      Wszystko zaczęło się trzy lata temu, gdy Goryachy i Ermolov znaleźli krytyczną dziurę Intel SA-00086, dzięki której mogli wykonać własny kod m.in. w Intel Management Engine. Intel opublikował poprawkę do dziury, jednak jako że zawsze można przywrócić wcześniejszą wersję firmware'u, nie istnieje całkowicie skuteczny sposób, by załatać tego typu błąd.
      Przed pięcioma miesiącami badaczom udało się wykorzystać tę dziurę do dostania się do trybu serwisowego „Red Unlock”, który inżynierowie Intela wykorzystują do debuggowania mikrokodu. Dzięki dostaniu się do Red Unlock napastnicy mogli
      zidentyfikować specjalny obszar zwany MSROM (microcode sequencer ROM). Wówczas to rozpoczęli trudną i długotrwałą procedurę odwrotnej inżynierii mikrokodu. Po wielu miesiącach analiz zdobyli m.in. klucz kryptograficzny służący do zabezpieczania poprawek. Nie zdobyli jednak kluczy służących do weryfikacji pochodzenia poprawek.
      Intel wydał oświadczenie, w którym zapewnia, że opisany problem nie stanowi zagrożenia, gdyż klucz używany do uwierzytelniania mikrokodu nie jest zapisany w chipie. Zatem napastnik nie może wgrać własnej poprawki.
      Faktem jest, że w tej chwili napastnicy nie mogą wykorzystać podobnej metody do przeprowadzenia zdalnego ataku na procesor Intela. Wydaje się jednak, że ataku można by dokonać, mając fizyczny dostęp do atakowanego procesora. Nawet jednak w takim przypadku wgranie własnego złośliwego kodu przyniosłoby niewielkie korzyści, gdyż kod ten nie przetrwałby restartu komputera.
      Obecnie najbardziej atrakcyjną możliwością wykorzystania opisanego ataku wydaje się hobbistyczne użycie go do wywołania różnego typu zmian w pracy własnego procesora, przeprowadzenie jakiegoś rodzaju jailbreakingu, podobnego do tego, co robiono z urządzeniami Apple'a czy konsolami Sony.
      Atak może posłużyć też specjalistom ds. bezpieczeństwa, który dzięki niemu po raz pierwszy w historii będą mogli dokładnie przeanalizować, w jaki sposób Intel poprawia błędy w swoim mikrokodzie lub też samodzielnie wyszukiwać takie błędy.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      W chipsetach Intela używanych od ostatnich pięciu lat istnieje dziura, która pozwala cyberprzestępcom na ominięcie zabezpieczeń i zainstalowanie szkodliwego kodu takiego jak keyloggery. Co gorsza, luki nie można całkowicie załatać.
      Jak poinformowała firma Positive Technologies, błąd jest zakodowany w pamięci ROM, z której komputer pobiera dane podczas startu. Występuje on na poziomie sprzętowym, nie można go usunąć. Pozwala za to na przeprowadzenie niezauważalnego ataku, na który narażone są miliony urządzeń.
      Na szczęście możliwości napastnika są dość mocno ograniczone. Przeprowadzenie skutecznego ataku wymaga bowiem bezpośredniego dostępu do komputera lub sieci lokalnej, w której się on znajduje. Ponadto przeszkodę stanowi też klucz kryptograficzny wewnątrz programowalnej pamięci OTP (one-time programable). Jednak jednostka inicjująca klucz szyfrujący jest również podatna na atak.
      Problem jest poważny, szczególnie zaś dotyczy przedsiębiorstw, które mogą być przez niego narażone na szpiegostwo przemysłowe. Jako, że błąd w ROM pozwala na przejęcie kontroli zanim jeszcze zabezpieczony zostanie sprzętowy mechanizm generowania klucza kryptograficznego i jako, że błędu tego nie można naprawić, sądzimy, że zdobycie tego klucza jest tylko kwestią czasu, stwierdzili przedstawiciele Positive Technologies.
      Błąd występuję w chipsetach Intela sprzedawanych w przeciągu ostatnich 5 lat. Wyjątkiem są najnowsze chipsety 10. generacji, w której został on poprawiony.
      Intel dowiedział się o dziurze jesienią ubiegłego roku. Przed kilkoma dniami firma opublikowała poprawkę, która rozwiązuje problem. Firma przyznaje, że programowe naprawienie dziury jest niemożliwe. Dlatego też poprawka działa poprzez poddanie kwarantannie wszystkich potencjalnych celów ataku.
      Dziura znajduje się w Converged Security Management Engine (CSME), który jest odpowiedzialny za bezpieczeństwo firmware'u we wszystkich maszynach wykorzystujących sprzęt Intela.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Przez 20 lat naukowcy badali, jak światło obraca się wokół osi podłużnej równoległej do kierunku jego ruchu. Powstaje jednak pytanie, czy może się ono poruszać w inny sposób. Teraz, dzięki urlopowi naukowemu dwóch akademików dowiedzieliśmy się, że światło może obracać się wzdłuż osi poprzecznej, prostopadłej do kierunku jego ruchu. Może więc przypominać przemieszczającą się trąbę powietrzną.
      Andy Chong i Qiwen Zhan z University of Dayton postanowili z czystej ciekawości zbadać kwestię ruchu światła. Wzięliśmy urlop naukowy, by w całości skupić się na tych badaniach. Dzięki temu dokonaliśmy naszego odkrycia, mówi Chong.
      Uczeni przyznają, że nie wiedzieli, czego szukają i co mogą znaleźć. To była czysta ciekawość. Czy możemy zrobić to, albo zmusić światło do zachowywania się tak, dodaje profesor Zhan, który specjalizuje się w elektrooptyce oraz fotonice i jest dyrektorem UD-Fraunhofer Joint Research Center.
      Gdy już stwierdziliśmy, że potrafimy to zrobić [wymusić obrót światła wzdłuż osi poprzecznej – red.], powstało pytanie co dalej, dodają uczeni.
      Na razie nikt nie wie co dalej, a odpowiedź na to pytanie z pewnością będzie przedmiotem dalszych badań zarówno uczonych z Dayton, jak i innych grup naukowych. Trudno w tej chwili stwierdzić, w jaki sposób można nowe zjawisko wykorzystać. Być może posłuży ono np. do opracowania technologii szybszego i bezpieczniejszego przesyłania danych. Obecnie tego nie wiemy. Ale jedynym ograniczeniem jest wyobraźnia badaczy, dodaje Zhan. Chong i Zhan już wiedzą, co będą badali w następnej kolejności. Najbardziej interesuje ich interakcja światła z różnymi materiałami. Chcemy lepiej zrozumieć, jak ten nowy stan światła w chodzi w interakcje z materiałami w czasie i przestrzeni, stwierdza Chong.
      Ze szczegółami odkrycia można zapoznać się na łamach Nature Photonics.

      « powrót do artykułu
  • Recently Browsing   0 members

    No registered users viewing this page.

×
×
  • Create New...