Une nouvelle génération de puces optiques qui permet de transférer très rapidement une quantité inégalée de données a été créée par des ingénieurs du Centre d’optique, photonique et lasers de l’Université Laval, à Québec (COPL).
Un térabit par seconde équivaut à plus de 100 millions de livres transférés en 7 minutes, environ le temps qu’il faut pour préparer une tasse de café!
Une citation de Alireza Geravand, COPL
Repères
Cette percée est intéressante dans le contexte où les systèmes d’IA
L’entraînement et l’exécution de ces systèmes demandent l’échange d’informations à de très grandes vitesses, ce qui rend les connexions électriques classiques complètement désuètes.
Les systèmes d’IA
Cependant, pour la puce québécoise, l’ensemble d’un transfert de 7 minutes ne consommerait que 4 joules, ce qui équivaut à l’énergie nécessaire pour chauffer un millilitre d’eau d’un degré Celsius
La puce atteint aussi un record de densité de bande passante de plus de 5000 gigabits par seconde par millimètre, ce qui pourra permettre des interconnexions optiques ultracompactes et à haut débit.
La professeure Leslie Rusch du Département de génie électrique et de génie informatique de l’Université Laval a supervisé le travail d’Alireza Geravand. Elle explique que, actuellement, l’intégration électronique avec des fils de cuivre est limitée par la vitesse de transmission des câbles métalliques et qu’elle est inférieure à celle de la lumière permise par la fibre optique.
L’innovation réside dans la manière de réaliser l’intégration de composants optiques pour travailler avec la lumière au lieu des électrons, en particulier à l’échelle de composants très petits, ce qui réduit la consommation d’énergie.
Une citation de Leslie Rusch, COPL
Notre solution est environ 1000 fois plus petite que les puces existantes utilisant la lumière
Une solution doublement lumineuse
La création québécoise utilise la lumière pour transmettre l’information. Toutefois, contrairement aux autres systèmes qui n’exploitent que l’intensité lumineuse, notre puce utilise aussi le décalage de la lumière
C’est en ajoutant cette dimension au signal que le système atteint sa performance inégalée
On passe d’une vitesse de 56 gigabits (Gb) par seconde à 1000 Gb par seconde
La percée de l’équipe de l’Université Laval est basée sur l’utilisation de modulateurs à micro-résonateur en anneau (en anglais MRM pour microring resonator modulator
En analysant en détail leur fonctionnement, nous avons proposé un nouveau design parfaitement adapté aux formats de données avancés utilisés dans les communications optiques.
Une citation de Alireza Geravand, COPL
Ainsi, ces minuscules anneaux faits de silicium sont capables de manipuler parfaitement la lumière et d’y encoder de l’information à l’échelle d’une puce composée de deux paires de micro-résonateurs en anneau : l’une pour l’intensité et l’autre pour le décalage.
Les concepteurs de la puce pensent qu’elle représente une étape cruciale vers une infrastructure IA
Nos travaux ouvrent la porte à des centres de données plus verts, à des traitements plus rapides pour l’IA
La professeure pense que la technologie mise au point au COPL dans les prochaines années
Source:https://ici.radio-canada.ca/nouvelle/2178397/puce-optique-creation-universite-laval
