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画像●光パルスを使用した米IBMのコンピュータ技術「CMOSナノフォトニクス」のイメージ(IBM提供)
画像●光パルスを使用した米IBMのコンピュータ技術「CMOSナノフォトニクス」のイメージ(IBM提供)
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 米IBMは2012年12月10日(現地時間)、電気信号の代わりに光パルスを使用して情報伝送を行う新方式のコンピュータ技術「CMOSナノフォトニクス」(画像)について、大量生産と実用が可能な段階に到達したと発表した。IBMは2010年に同技術の開発成功を発表していた(関連記事:エクサFLOPS級のスパコンも実現可能な集積技術、IBMが開発)。この段階ではまだ半導体製造ラインで大量生産する上での課題が残っていたが、IBMは2012年までの追加研究によってこの課題を解決したという。

 IBMによれば、半導体の大量生産工場(ファウンドリー)に設置した「高性能90nm CMOS製造ライン」にいくつかの処理モジュールを追加することで、1つのシリコンチップ上に光部品と電気回路を隣り合わせに集積したものを製造できるメドがたったという。この結果、既存の半導体生産工場の製造ラインを、CMOSナノフォトニクスを応用した最新鋭のサーバーやスーパーコンピューター、高速通信機器などの製造に流用しやすくなる。これによる製造コストの大幅な削減が期待できる。

 新技術はサーバーやスーパーコンピュータ内部の回路改良に応用できるほか、遠隔地のサーバー同士を接続する通信機器の高速化にも役立つ。CMOSナノフォトニクスを応用して製造した光通信トランシーバーを使えば、1チャンネル当たり25Gbps以上のデータ転送通信速度を実現できる。これを多数束ねて1本の光ファイバーに送り込めば、テラバイト単位のデータ伝送を実現することも可能。遠隔地にある高性能コンピュータ同士を接続することで、全体の処理性能を飛躍的に向上させられる。

 IBMは「CMOSナノフォトニクス技術は、数センチあるいは数キロ離れている大型システムの様々な部品同士を途切れることなく接続できる。光ファイバーを通して光パルス経由でテラバイト単位のデータを転送することにより、“ビッグデータ”に関する課題に対する解答をもたらす」と説明している。

[米IBMの発表資料(英語)]
[日本IBMの抄訳]