Data centers : Intel veut implémenter des connecteurs photoniques ultra-rapides

Va-t-on assister à une révolution dans le data center avec une approche photonique pour les transmission de données ? Sur fond d’Intel Developers Forum de San Francisco, la firme annonce que sa gamme de modules Intel Silicon Photonics entrent en production de masse. Ou comment apporter la lumière au silicium associé à la production de processeurs ?

Dans le principe, l’approche « silicon photonics » consiste à combiner le silicium exploité dans les circuits intégrés avec l’exploitation de laser dans les semi-conducteurs afin de transmettre les données par la lumière (photon). Une innovation qui va permettre de faire transiter des données dans les data centers à des vitesses faramineuses.

Lors de la session IDF, on a surtout parlé de deux modules très compacts apparus sous la forme d’émetteurs-récepteurs optiques  : Intel Silicon Phtonics 100G PSM4 (pour « Parallel Single Mode fiber 4-lane ») et Intel Silicon Photonics 100G CWDM4 (pour « Coarse Wavelength Division Multiplexing 4-lane »).

Intel planche depuis maintenant 16 ans sur la photonique intégrable dans du silicium. Le fondeur a réussi à produire en masse deux modules intégrant des composants otiques sur du silicium avec des transistors CMOS.

Le composant dit photonique dispose d’une bande passante de 100 Gbit/s sur une distance de deux kilomètres. Intel prévoit que de tels composants destinés aux commutateurs (switches) passeront à 400 Gbit/s « d’ici deux ans ». Un véritable goulet d’étranglement du data center serait-il ainsi en passe de disparaître ?

En janvier 2013, à l’occasion de l’Open Commute Summit, Intel avait présenté pour la première fois les fruits de ses recherches sur des  modules photoniques gravés sur du silicium et capables de transférer des données à 100 Gbit/s. Quanta Computer en avait également profité pour montrer une architecture de prototype de type serveur rack intégrant cette technologie Intel Silicon Photonics. Il aura fallu 3 années pour que la firme de semi-conducteurs, dirigée par Brian Krzanich, bascule dans la production de masse de tels composants.

Au sein de tels modules, la connexion optique est rythmée par des patterns d’impulsion laser. Intel a balisé la voie pour ces modules en dévoilant en 2013 la norme MXC destinée à inter-connecter les serveurs via de la fibre optique avec un débit atteignant 1,6 Tbit/s. Le fabricant de puces a aussi créé le protocole O-PCI (Optical-PCI) pour des communications PCI-Express via des câbles en fibre optique.

Au final, c’est bien l’ensemble du data center qui pourrait être ébranlé par ces connecteurs photoniques gravés sur du silicium.

(Crédit photos : @Intel)