• 10/01/2013

Optische communicatie maakt datacentra efficiënter

Een Europees consortium, met onder meer Fraunhofer en imec, wil grote datacentra en supercomputers kosten- en energie-efficiënter maken. De oplossing zou liggen bij optische datatransmissie.

Trefwoorden: #fotonische transmissie, #fraunhofer, #imec, #PhoxTroT

Lees verder

research

ENGINEERINGNET -- Datacentra van could-providers verbruiken veel energie. Denk maar Google's serverparken: het gaat bij hen om het verwerken van vele petabyte data; bovendien verbruiken ze 260 miljoen Watt, genoeg om een stad van 200.000 huishoudens van stroom te voorzien.

Tegelijk met het belang van serverparken, neemt ook de nood toe energie te besparen. De Europese Unie knoopte een en ander aan mekaar, en liet het vierjarig project 'Foxtrot' van start gaan. De coördinator ervan is het Fraunhofer Institute for Reliability and Microintegration IZM te Berlijn. Er zijn 17 projectpartners, waaronder ook het Belgische imec (Interuniversitair Micro-Elektronica Centrum vzw).

Doel van het project is het energieverbruik met minstens 50 procent te doen dalen, en tegelijk de capaciteit van de dataverbindingen te verdubbelen tot 2 terabits per seconde (Tb/s). Dit zou op zijn beurt leiden tot een daling van de kosten.

Datatransmissie via licht verbruikt slechts een fractie van de energie die conventionele methodes nodig hebben. En technologieën die fotonische transmissie mogelijk maken bestaan al, en zijn reeds grondig onderzocht. Projectcoördinator Dr. Tolga Tekin, van IZM: “Het nieuwe van ons PhoxTroT-project is dat we nu de synergieën tussen de verschillende technologiecomponenten zullen onderzoeken, en ze op nieuwe wijze met mekaar zullen combineren.”

Tegen het eind van het project zouden totaal nieuwe technologieën zijn ontstaan; technologieën die een fotonische dataconnectie kunnen garanderen die constant blijft over honderden kilometer. Om dat doel te bereiken, ontwikkelen de projectpartners drie prototypes voor diverse hiërarchieniveaus.

Ze zullen optische transmissies realiseren op een printplaat ('on-board'), 'board-to-board' en ook 'rack-to-rack'. Door deze interfaces te combineren, zal het ook mogelijk zijn langere afstanden te overbruggen in een afzienbare toekomst.

In een latere projectstap zullen de projectpartners oplossingen uitwerken die optische chips integreren op één printplaat. Dit zou signaaltransmissie mogelijk maken via één optisch pad, in plaats van via diverse paden, zoals voorheen. Deze technologieën zijn dus bijzonder geschikt voor de transmissie van zeer hoge datasnelheden over lange afstanden.

De Europese Unie injecteert 9 miljoen euro in het project, dat begon in oktober 2012. Achttien bedrijven en kennisinstellingen van over heel Europa zijn betrokken bij het gebeuren, en het coördineren van dit project ziet IZM als een belangrijke taak, meldt Tolga Tekin: "De grootste uitdaging is partners vanuit een wijd scala aan disciplines te coördineren. Zo zijn er bijvoorbeeld technologie-, maar ook systeemexperten bij het project betrokken. We brengen ze allemaal samen aan één tafel, brengen allen op één lijn en laten de communicatie via de juiste kanalen bij de juiste personen komen.”

De uitdaging waarover Tekin het heeft, is dus enigszins te vergelijken met dansen: ook dat vergt namelijk coördinatie, creativiteit en uithoudingsvermogen. Daarom, klinkt het, is de project naam PhoxTroT (naar de dans, foxtrot) goed op z'n plaats.


(Foto Fraunhofer ISB)