Eletrônica

Integração optoeletrônica resolve gargalo em processadores

Redação do Site Inovação Tecnológica - 10/08/2005

Latência da memória

Um dos maiores entraves no desenvolvimento de computadores mais velozes é o problema da latência da memória, o tempo que um computador deve esperar para acessar os dados armazenados na memória, qualquer que seja a velocidade de processador.

Duas pesquisas agora revelaram que a optoeletrônica pode ajudar a resolver o problema.

"Seu PC doméstico pode ter um processador de dois GHz ou mais - isso é muito comum - mas a capacidade do processador será freqüentemente desperdiçada porque o gargalo real no processamento do computador é a memória."

É o que afirmou John Snowdon, da Universidade Heriot-Watt, em Edimburgo, Escócia, falando sobre os objetivos do projeto HOLMS - High Speed Opto-Electronic Memory Systems

"As tecnologias optoeletrônicas são a única forma para cobrir o hiato atual entre a velocidade do processador e a largura de banda da memória," afirmou ele. "Isto já foi documentado pela SIA, a Associação da Indústria de Semicondutores, nos Estados Unidos."

Optoeletrônica

Como resultado, os participantes do projeto HOLMS decidiram desenvolver interconexões ópticas em placas de circuitos impressos de equipamentos, que fossem práticas e economicamente viáveis. Eles queriam desenvolver uma tecnologia optoeletrônica que fosse compatível com os processos de montagem eletrônica que hoje são padrão na indústria.

O projeto HOLMS focou duas diferentes áreas da tecnologia óptica: uma interface opto-mecânica para sistemas comerciais de fibras ópticas paralelas e guias de onda ópticos de baixo custo que pudessem ser facilmente integrados nas placas de circuito impresso convencionais.

"O que é chave a respeito do HOLMS é o nosso trabalho no acondicionamento optoeletrônico - como tornar as tecnologias optoeletrônicas mais compatíveis com as necessidades da indústria e do mercado," continua Snowdon. "Nós conseguimos pegar os sinais de uma fibra e enviá-los por meio de uma conexão óptica de alta largura de banda, capaz de endereçar muitos processadores eletrônicos simultaneamente. Desta forma, a latência é a mais baixa que se pode conseguir - essencialmente nós estamos trabalhando à velocidade da luz com muitos milhares de canais."

Interface óptica e eletrônica

O cientista acredita que o grande feito do projeto HOLMS foi o sucesso na integração das fibras ópticas com as tecnologias free-space e com circuitos impressos ópticos, formando uma poderosa interface optoeletrônica de três saídas. "Nós começamos a partir de uma pesquisa pioneira, mas com um objetivo comercial - é por isso que nós temos tantos parceiros industriais. Esse nível de integração nunca havia sido alcançado além dos limites de um laboratório."

O projeto HOLMS termina no próximo mês de Setembro e os participantes já desenvolveram dois equipamentos de demonstração que apresentam os aspectos funcionais da tecnologia. Os dois parceiros universitários principais, a Universidade de Hagen, Alemanha, e a Universidade Heriot-Watt, estão ambos integrando o conhecimento adquirido em sua pesquisa acadêmica.

Alguns dos parceiros industriais, incluindo a fabricante de placas ILFA e a Siemens, ambas na Alemanha, e a Thales, da França, incorporaram os resultados no desenvolvimento de seus produtos. A Thales está estudando o potencial da tecnologia optoeletrônica HOLMS para uso em sistemas embedded (incorporado) de super alta velocidade, enquanto a Siemens acredita ter desenvolvido um guia de ondas óptico de grande largura de banda em placa de circuito impresso, que poderá estar no mercado em apenas dois anos.

"É o potencial dessa tecnologia para os mercados domésticos que é tão entusiasmante," afirma Snowdon. "Esse tipo de tecnologia poderá ser inserido nos PCs domésticos em apenas duas gerações de desenvolvimento, o que é quase nada em termos de tempo."