दुनिया भर के शोधकर्ता डेटा एक्सचेंज की गति को बढ़ाने के लिए हर संभव प्रयास कर रहे हैं। Microsoft अनुसंधान और ईपीएफएल ने हाल ही में चिप-आधारित कंघी लेजर सॉलिटॉन और एक निष्क्रिय विवर्तन ग्रेटिंग डिवाइस का उपयोग करके अल्ट्राफास्ट ऑप्टिकल स्विचिंग का प्रदर्शन किया। प्रोजेक्ट के शोधकर्ताओं का मानना है कि आर्किटेक्चर उन ऑप्टिकल डेटा केंद्रों में बदलाव को सक्षम कर सकता है जो ऊर्जा कुशल हैं और दुनिया भर में तेज बैंडविड्थ की बढ़ती आवश्यकता को बेहतर ढंग से पूरा कर सकते हैं।
जितनी तेजी से डेटा केंद्र डेटा का आदान-प्रदान कर सकते हैं, काम, शिक्षा और मनोरंजन के लिए उस डेटा से जुड़ने की कोशिश करने वाले सभी उपयोगकर्ताओं के लिए प्रदर्शन उतना ही बेहतर होगा। डाटा प्रोसेसिंग केंद्रों के आधुनिक नेटवर्क में आज ऑप्टिकल फाइबर से जुड़े विद्युत पैकेट स्विच का उपयोग किया जाता है। ये सिस्टम विद्युत-से-ऑप्टिकल ऊर्जा रूपांतरण का उपयोग करते हैं, जो शोधकर्ताओं का कहना है कि ओवरहेड और ऊर्जा लागत बढ़ जाती है।
आज के डेटा केंद्रों के लिए सबसे बड़ी चुनौतियों में से एक है, आर्टिफिशियल इंटेलिजेंस और डेटा एनालिटिक्स जैसे आधुनिक अनुप्रयोगों के उपयोग से उत्पन्न डेटा ट्रांसफर दरों में वृद्धि का समर्थन करने के लिए बैंडविड्थ बढ़ाना। नेटवर्क आर्किटेक्चर को स्केल करना मुश्किल हो जाता है जो बिजली के चिप्स को बनाए रखने पर निर्भर करता है मूर की विधि.
ऑप्टिकल सर्किट स्विच बैंडविड्थ और स्केलिंग समस्याओं को हल करने के लिए एक विकल्प बन गए हैं जो वर्तमान में दुनिया भर के डेटा केंद्रों का सामना कर रहे हैं। सबसे आकर्षक ऑप्टिकल सर्किट स्विचिंग आर्किटेक्चर में से एक वेवलेंथ स्विचिंग है, जो प्रकाश के विभिन्न तरंग दैर्ध्य का उपयोग करके कनेक्ट होने वाले विभिन्न सर्वरों पर आधारित है। यह आर्किटेक्चर एक चापलूसी नेटवर्क आर्किटेक्चर प्रदान करता है जो तार्किक स्विच और ऑप्टिकल ट्रांसीवर की आवश्यकता को सीमित करता है।
यह विधि एक स्विचिंग तत्व, एक ग्लास प्रिज्म का उपयोग करती है, और विभिन्न लंबाई की प्रकाश तरंगों को फैलाव द्वारा अलग किया जाता है। शोधकर्ताओं ने ध्यान दिया कि ऑप्टिकल सर्किट स्विच अब व्यावसायिक रूप से उपलब्ध हैं, लेकिन वे डेटा सेंटर अनुप्रयोगों के लिए तेजी से अनुपयुक्त होते जा रहे हैं। इस परियोजना के शोधकर्ताओं ने सुसंगत वाहकों के बहु-तरंगदैर्ध्य स्रोत के रूप में कार्य करने के लिए ऑप्टिकल माइक्रोकंपोनेंट्स को एकीकृत किया।
सिस्टम ऑप्टिकल एम्पलीफायरों और अर्धचालक के रूप में एक ही सामग्री से बने तरंग झंझरी का उपयोग स्विचिंग, प्रकाश के विभिन्न रंगों को अलग करने या संयोजन करने के लिए आवश्यकतानुसार करता है। टीम के पास एक सिस्टम-लेवल प्रूफ-ऑफ-कॉन्सेप्ट (जिसका एक कलात्मक चित्रण पहले चित्र में दिखाया गया है) है जो पैकेट-बाय-पैकेट स्विचिंग प्रदान करता है और डेटा सेंटर अनुप्रयोगों की आवश्यकताओं को पूरा कर सकता है।
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