15 березня 2010

Нова розробка хіміків із Технологічного інституту Джорджії дозволить створювати повністю оптичні маршрутизатори для комп'ютерних мереж, довівши швидкість передачі даних у мережі до двох терабіт, або 2000 гігабіт за секунду. Кращі існуючі маршрутизатори працюють зі швидкостями не більше 40 гігабіт за секунду.
Маршрутизатори є "вузьким місцем" у сучасних оптоволоконних мережах: як би швидко не поширювався світловий сигнал по кабелю, при досягненні маршрутизатора він перетворюється в електричний. Маршрутизатор обробляє пакети даних, визначаючи за адресою відправника шлях, по якому потрібно передати дані; потім сигнал знову перетворюється в оптичний і відправляється далі.
Якби маршрутизатори самі були б оптичними і могли опрацьовувати сигнали без перетворення в електричні, швидкість передачі даних зросла б на порядки. Оптичні маршрутизатори, де світло направляється за допомогою лінз або дзеркал, уже існує, але комутація займає в них багато часу, декілька мікросекунд.
Вченим із Технологічного інституту Джорджії вдалося знайти незвичайний спосіб вирішення проблеми, вивівши комутацію на молекулярний рівень, коли за перенаправлення сигналу відповідають окремі молекули. Теоретично побудований на такому принципі маршрутизатор здатний вести комутацію сигналу за декілька фемтосекунд. У розробці використовуються так звані поліметинові фарбники - яскраво забарвлені органічні молекули. Досить привабливі властивості цього класу дозволяють гнучко змінювати оптичні властивості речовини (коефіцієнт заломлення), впливаючи на нього лазерним променем або магнітним полем.
Перші пропозиції використовувати окремі органічні молекули для оптичної комутації з'явилися ще 15-20 років тому назад, однак досі не вдавалося підібрати необхідну речовину: усі попередні розробки або змінювали коефіцієнт заломлення дуже мало, або дуже активно поглинали світло, послаблюючи сигнал. Тільки зараз вдалося подолати ці проблеми, синтезувавши поліметиновий фарбник, позбавлений даних недоліків. Поки що мова йде тільки про молекули в розчині. Їх інтеграція у твердий матеріал для створення маршрутизатора потребує значно більших зусиль і затрат, ніж відносно дешевий синтез самого фарбника. Тим не менше, вчені сподіваються, що протягом найближчих п'яти років зможуть створити повноцінний пристрій, здатний вести маршрутизацію даних без перетворення сигналів у електричні.

Ресурс: http://www.alhimik.ru/News/n-net88.html#4061