Hispanopedia WikiEl cuello de botella de la interconexión comprende límites en el rendimiento de los circuitos integrados (CI) debido a límites en la velocidad de las conexiones entre componentes, en comparación con la velocidad interna de los componentes. En 2006 se predijo que sería una "crisis inminente" para 2010. [1]
El rendimiento mejorado de los sistemas informáticos se ha logrado, en gran parte, reduciendo el tamaño mínimo de las características de los circuitos integrados. Esto permite que el bloque básico de construcción de los circuitos integrados, el transistor , funcione a una frecuencia más alta, realizando más cálculos por segundo. Sin embargo, la reducción del tamaño mínimo de las características también da como resultado un empaquetamiento más ajustado de los cables en un microprocesador , lo que aumenta la capacitancia parásita y el retraso de propagación de la señal. En consecuencia, el retraso debido a la comunicación entre las partes de un chip se vuelve comparable al retraso de cálculo en sí. Este fenómeno, conocido como "cuello de botella de interconexión", se está convirtiendo en un problema importante en los sistemas informáticos de alto rendimiento. [2]
Este cuello de botella de interconexión se puede resolver utilizando interconexiones ópticas para reemplazar las interconexiones metálicas largas. [3] Estas interconexiones ópticas/electrónicas híbridas prometen un mejor rendimiento incluso con diseños más grandes. La óptica tiene un uso generalizado en las comunicaciones de larga distancia; sin embargo, aún no se ha utilizado ampliamente en interconexiones de chip a chip o en chip porque (en el rango de centímetros o micrómetros) aún no se pueden fabricar en la industria debido a una tecnología más costosa y la falta de tecnologías completamente maduras. A medida que las interconexiones ópticas pasan de aplicaciones de redes informáticas a interconexiones a nivel de chip, los nuevos requisitos de alta densidad de conexión y confiabilidad de alineación se han vuelto igualmente críticos para la utilización efectiva de estos enlaces. Todavía existen muchos desafíos de materiales, fabricación y empaquetado en la integración de tecnologías ópticas y electrónicas.
Véase también
- Autobús (informática)
- Interconexiones (circuitos integrados)
- Red en chip
- Interconexión óptica
- Red óptica en chip
- Fotónica
- Memoria de acceso aleatorio § Muro de memoria
- Arquitectura de von Neumann
Referencias
- ^ "La pintura láser cuántica podría salvar la industria de los chips informáticos". Science Daily . 17 de abril de 2006 . Consultado el 23 de mayo de 2013 .
- ^ "Estructuras de banda prohibida fotónicas 1D y 2D dinámicamente ajustables para aplicaciones de interconexión óptica" (PDF) . Archivado desde el original (PDF) el 28 de junio de 2006 . Consultado el 18 de abril de 2006 .
- ^ Bek, Jesper (9 de junio de 2008). "Interconexiones ópticas paralelas". IPtronics . Archivado desde el original el 5 de marzo de 2011. Consultado el 9 de abril de 2010 .