Multiárbol óptico con intercambio aleatorio

Un sistema optoelectrónico es básicamente un sistema híbrido que aprovecha las ventajas de la comunicación electrónica y óptica . ^{[ 1 ] [ 2 ]} En los últimos años se han propuesto varios modelos de computadoras paralelas optoelectrónicas. Los multiárboles ópticos con intercambio aleatorio (OMTSE) utilizan enlaces electrónicos y ópticos entre procesadores. Los procesadores están organizados en forma de una matriz n × n de ciertos grupos, cada uno con 3n/2 nodos . Se puede observar que toda la topología de la red es casi regular con un diámetro O(log n).

Para la computación paralela , la red de interconexión es el núcleo de un sistema de procesamiento paralelo, y muchos sistemas no han logrado cumplir con sus objetivos de diseño para sus componentes esenciales. La limitación del ancho de banda de las interconexiones electrónicas impulsó la necesidad de explorar alternativas que superen esta limitación. La óptica se considera una alternativa capaz de proporcionar comunicación inherente , paralelismo, alta conectividad y gran ancho de banda. Cuando las distancias de comunicación superan unos pocos milímetros, las interconexiones ópticas ofrecen ventajas sobre las electrónicas en términos de potencia , velocidad y diafonía . Por lo tanto, en la construcción de sistemas multiprocesador muy potentes y de gran tamaño , es ventajoso interconectar físicamente los procesadores cercanos mediante enlaces electrónicos y los procesadores lejanos (ubicados en otro paquete) mediante enlaces ópticos. Así, utilizamos redes ópticas como OMTSE , OTIS y OMULT , entre otras. La red OMTSE consta de dos sistemas diferentes: óptico y eléctrico. En esta red se utilizan dos capas de red TSE con árboles binarios completos de altura uno, cuyas raíces están conectadas mediante el método Shuffle-Exchange .

La red consta de un total de${\displaystyle 3n^{3}/2}$Los procesadores están construidos en torno a${\displaystyle n^{2}}$redes de factores llamadas redes TSE. Cada red de factores consta de n nodos hoja. Se muestra que el diámetro y el ancho de bisección de la red OMTSE son 6 log n − 1 y${\displaystyle (n^{3})/4}$.