Chloé Moreau
Des chercheurs de l’Oregon Point out University et de l’Université Baylor ont fait une percée dans la réduction de la consommation d’énergie des puces photoniques utilisées dans les centres de données et les superordinateurs.
Les résultats sont importants vehicle un centre de données peut consommer jusqu’à 50 fois additionally d’énergie par pied carré de surface au sol qu’un immeuble de bureaux typique, selon le Département américain de l’énergie.
Un centre de données abrite les opérations et l’équipement de technologie de l’information d’une organisation il stocke, traite et diffuse des données et des applications. Les centres de données représentent environ 2% de toute la consommation d’électricité aux États-Unis, selon le DOE.
Selon la Commission du commerce global des États-Unis, le nombre de centres de données a augmenté rapidement à mesure que la demande de données a grimpé en flèche. Aux États-Unis, qui abritent de nombreuses entreprises qui produisent et consomment de grandes quantités de données, notamment Facebook, Amazon, Microsoft et Google, il existe in addition de 2 600 centres de données.
L’avancée de John Conley de l’OSU University of Engineering, de l’ancien collègue de l’Oregon Point out Alan Wang, maintenant de Baylor, et des étudiants diplômés de l’OSU Wei-Che Hsu, Ben Kupp et Nabila Nujhat implique une nouvelle méthode ultra-efficace en énergie pour compenser variations de température qui dégradent les puces photoniques. Ces puces “constitueront l’épine dorsale des communications à haut débit des futurs centres de données et superordinateurs”, a déclaré Conley.
Le circuit des puces photoniques utilise des photons – des particules de lumière – plutôt que les électrons qui traversent les puces informatiques conventionnelles. Se déplaçant à la vitesse de la lumière, les photons permettent la transmission extrêmement rapide et économe en énergie des données.
Le problème avec les puces photoniques est que jusqu’à présent, une énergie importante était nécessaire pour maintenir leur température stable et leurs performances élevées. L’équipe dirigée par Wang a cependant montré qu’il était attainable de réduire l’énergie nécessaire au contrôle de la température d’un facteur supérieur à 1 million.
“Alan est un professional en matériaux et dispositifs photoniques et mon domaine d’expertise est le dépôt de couche atomique et les dispositifs électroniques”, a déclaré Conley. “Nous avons pu fabriquer des prototypes fonctionnels qui montrent que la température peut être contrôlée by means of la tension de grille, ce qui signifie n’utiliser pratiquement aucun courant électrique.”
Actuellement, a déclaré M. Wang, l’industrie photonique s’appuie exclusivement sur des composants connus sous le nom de “réchauffeurs thermiques” pour régler avec précision les longueurs d’onde de travail des dispositifs électro-optiques à grande vitesse et optimiser leurs performances. Ces radiateurs thermiques consomment plusieurs milliwatts d’électricité par appareil.
“Cela peut sembler peu si l’on considère qu’une ampoule LED typique utilise 6 à 10 watts”, a déclaré Wang. “Cependant, multipliez ces quelques milliwatts par des hundreds of thousands d’appareils et ils s’additionnent rapidement, de sorte que cette approche est confrontée à des défis à mesure que les systèmes évoluent et deviennent as well as grands et furthermore puissants.”
“Notre méthode est beaucoup plus suitable pour la planète”, a ajouté Conley. “Cela permettra un jour aux centres de données de continuer à devenir additionally rapides et furthermore puissants tout en utilisant moins d’énergie afin que nous puissions accéder à des programs toujours moreover puissantes pilotées par l’apprentissage automatique, telles que ChatGPT, sans nous sentir coupables.”
