更強大低能耗大數據存儲技術　光子晶片大突破

編譯／高晟鈞

人類最早是透過石板來記載各種文化、歷史和其他不同的信息。緊接著紙張的問世，到現在所以信息與數據基本電子化的時代，一切的知識與資訊都被存儲在網路以及數據中心裡。

這些數據中心負責信息的儲存、處理與傳播。根據美國能源部的數據顯示，數據中心每平方英尺建築面積所消耗的能源是典型辦公大樓的50倍，約佔美國整體用電量的2%。

隨著數據需求的飆升，數據中心的數量成指數性的增長，許多生產和使用大量數據的公司總部也都位於美國。其中知名公司包括了Facebook、Amazon、Google和Microsoft等等，總計在美國，有超過2,500個數據中心。也正因如此，他們所帶來的能量消耗也是相當可觀的。

近期，來自奧勒岡州立大學的John Conley與他的研究團隊，在降低數據中心和超級計算機中使用的光子晶片的能量損耗，取得了巨大的突破。他們開發了一種超節能的方法，來補償與降低光子晶片中的溫度變化，將有望成為未來數據中心和超級計算機通信的骨幹。

光子晶片中的電路使用的是光子，而非傳統計算機晶片的電子。光子能以光速進行運動，實現極快速卻節能的數據傳輸。但目前，光子晶片遇到的問題，主要來自其需要大量的能量來保持性能的穩定。

現在，光電子行業完全依賴被稱為「熱加熱器」的組件來微調高速光電設備的工作波長，並對其性能進行優化。儘管每一個組件只消耗可能幾毫瓦的電力，但數百萬台設備所帶來的能量消耗，並且隨著系統逐漸擴大，能量消耗依舊可觀。

Conley所開發的能耗工藝，將有望光電設備溫度控制所需的能量降低超過100萬倍。「未來，我相信這項工藝將會讓數據中心變得更快、更強大，同時使用更少的能源。這樣我們在自由使用更強大的應用程序、人工智能，比如ChatGPT時，便不會感到愧疚。」Conley自信地說道。

資料來源:TechXplore

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