فتونیدایره های یکپاریتغییرات بزرگی در مرکز داده ها باعث تغییرات میشه مرکز داده ها الان از سيستم هاي الکترونيکي کمتر استفاده ميکنن اونا دارن راه حل هاي نوري رو براي سريع تر انتخاب ميکنن این سیستم های جدید نیز از انرژی کمتر استفاده می کنند. شرکت ها الان اطلاعات زیادی دارن اونا به ارتباطات قوي و بزرگتر نياز دارن پليس ها در اين نيازها کمک ميکنن همچنین قوانین جدید برای کارهای خوبی انجام می دهند.

حذف کلید

• مدارک یکپارچه فوتونیک از نور برای حرکت داده سریع استفاده می کند. همچنین انرژی در مقایسه با سیستم های الکترونیکی قدیمی ذخیره می کنند. فوتونيک سيليکون به مرکز داده ها کمک ميکنه که ارتباطات کوچکتر و سريعتر بسازه این ارتباطات قابل اعتماد تر هستند و از قدرت کمتر استفاده می کنند. PIC ها به مرکز داده ها کمک می کنند با اضافه کردن ارتباطات به راحتی بیشتر. اونا به تغییرات بزرگ یا فضای اضافی نیاز ندارن عوض کردن به PIC ميتونه خيلي هزينه و سخت باشه. برنامه ریزی دقت و تکنولوژی جدید می تواند این مشکلات را حل کند. بازار "پی.ی.سی" خیلی سریع داره رشد میکنه. مواد و طراحی جدید باعث می شود مرکز داده ها بهتر و سریعتر کار کند.

دایره های یکپارچه در مرکز دادهName

PIC ها

مدارک یکپارچه شده فتونیک یا PIC از نور برای ارسال و اطلاعات استفاده می کند. این مدارها قطعات نوری بسیاری مانند لیزرها، مدولاتورها و آشکارساز را روی یک تراشه قرار می دهند. مرکز داده ها از PIC استفاده می کنند تا داده های سریعتر از مدارهای الکترونیکی قدیمی حرکت کنند. استفاده از نور به جای الکتریسیته به ذخیره انرژی کمک می کند و چیزها را سرد تر نگه می دارد. بسیاری از شرکت ها PIC را انتخاب می کنند چون باید اطلاعات بیشتری را حرکت کنند.

فتونی سیلیکون

فوتونیک سیلیکون یک تکنولوژی مهم برای مدارهای یکپارچه فتونیک است. از سیلیکون استفاده می کند که در الکترونیکی معمول است، برای ساخت دستگاه های نوری است. این به مرکز داده ها کمک می کند تا ارتباطات کوچک و سریعتر بسازند که بهتر کار می کنند. بهبود های جدید فوتونیک سیلیکون را حتی مفیدتر ساخته است. برای مثال، فوتونیک های سیلیکون بسته بندی شده می توانند از قدرت کمتر از انتقال دهنده های قدیمی استفاده کنند. قرار دادن فرستنده هاي نوري نزديک تراشه هاي سوئيچ مسير سيگنال را کوتاه تر مي سازد. این کمتری میکنه و سیگنال ها رو روشن میکنه قطعات کمتر به این معنی است که اوضاع اغلب کمتر بشکند، بنابراین زمان بهتر است. جدول زیر بعضی از این پیشرفت ها را نشان می دهد:

سودهی نوری در برابر الکترونیکی

مرکز داده های قدیمی از سویچ های الکترونیکی برای حرکت داده ها استفاده می کند. این سویچ ها از برق استفاده می کنند، که وقتی اطلاعات زیادی وجود دارد، می تواند کم شود. مدار یکپارچه فتونیک در عوض از سوئیچ های نوری استفاده می کنن سویچ های نوری از نور استفاده می کنند که سریع تر است و به اندازه گرمایی ایجاد نمی کند. این به مرکز داده ها اجازه می دهد داده های بیشتری با سرعت بالاتر حرکت کند. تغییر نوری همچنین به مرکز داده ها کمک می کند تا در آینده رشد کنند، بنابراین آنها می توانند به اطلاعات بیشتری رسیدگی کنند.

کمک های PIC ها

سرعت و پهنای باندی

دایره های یکپاریمرکز داده ها کمک ميکنن که اطلاعات خيلي سريع حرکت کنن آنها از نور برای ارسال اطلاعات استفاده می کنند، که خیلی سریع تر از برق در سیم ها است. بسیاری از شرکت ها اکنون از این مدارها استفاده می کنند تا سرعت 400 گیگابیت در ثانیه یا حتی بیشتر بدست بیارند. برای مثال، گوگل از این تکنولوژی در مرکز داده های خود استفاده می کند تا سریع به سرورها متصل شود. این اتصال سریع به وب سایت ها کمک می کند سریع بار کنند و اجازه می دهد که مردم بدون منتظر ویدیو ببینند.

یادداشت:سیگنال های روشن:PIC هاهنگامی که داده های بیشتری از شبکه حرکت می کند سرعت نکنید. این به این معنی است که مرکز داده ها می توانند زمان های مشغول باشند و هنوز سرعت خود را حفظ کنند.

انرژی

مرکز داده ها به قدرت زيادي نياز دارن تا تجهيزاتشون رو اداره کنندایره های یکپاریاز انرژي کمتر استفاده کنيد چون اونا به اندازه مدار الکترونيکي گرمايي نميکنند وقتی یک مرکز داده ها از قدرت کمتر استفاده می کند، پول را ذخیره می کند و به سیاره کمک می کند. مایکروسافت فوتونیک سیلیکون در مرکز داده های ابر خودش رو امتحان کرد نتایج یک قطعه بزرگ در استفاده انرژی برای هر یک از اطلاعات فرستاده شده بود. همچنین اتاق ها را خنک تر می کرد، بنابراین شرایط هوا نیازی به سختی کار نمی کرد.

• استفاده از انرژی پایین تر یعنی:

  • قبضهای الکتریکی کوچکتر

  • گرما کمتر در اتاق های کارساز

  • کمتر از طرفداران خنک

مقیاس پذیری

همچنانکه افراد بیشتری از اینترنت استفاده می کنند، مرکز داده ها باید رشد کنند.دایره های یکپاریبدون تغيير همه چيز راحت باشه این مدارها قطعات نوری بسیاری را در یک تراشه قرار می دهند، بنابراین مرکز داده ها می توانند پیوندهای بیشتری در فضای کوچک اضافه کنند. خدمات وب آمازون از تراشه هاي فوتونيک استفاده ميکند تا هزاران سرور را متصل کند. این برپایی به آنها اجازه می دهد که سریع کارساز جدید را اضافه کنند.

نکته:مرکز داده هایی که استفاده می کنندPIC هاميتونه سريعتر رشد کنه و به کاربران بيشتر کمک کنه

ها

تولید

ساختن مدارک یکپارچه فتونیک برای مرکز داده ها سخت است. این فرایند نیاز به تکنولوژی جدید و کار با دقت داره هر قدم بايد با احتياط زيادي انجام بشه شرکت ها با مشکلات بزرگی روبرو هستند:

• ساخت بخش فوتونیک نیاز به قدم ها و ماشین های مخصوص دارد.

• مخلوط کردن دستگاه فوتونیک با سیستم های الکترونیکی قدیمی سخته

• مهندسین باید قسمت هایی را صف ببندند و درست درست برقرار کنند، که زمان و هزینه بیشتری می برد.

• کارگراي کافي نيست که مهندسي فوتونيک رو بلدن

اين چيزها کمپاني ها چقدر سريع مي تونن پي آي اي سي پي پي.ي. همچنین برایشان سخت تر است که سریع رشد کنند . مرکز داده ها باید پول خرج آموزش و ابزارهای جدید برای حل این مشکلات باشند.

سازگاری

قرار دادن PIC تو مرکز داده های امروزه هنوز سخته بسیاری از مرکز داده ها از سیستم های الکترونیکی قدیمی استفاده می کنند. اضافه کردن مدار فوتونیک معمولاً به معنای تغییر شبکه است. مهندس ها بايد مطمئن بشن که قطعات جديد اگر اوضاع مطابقت نداشته باشد، می تواند باعث تاخیر و پول بیشتری بشه. تیم ها باید سیستم های جدید رو آزمایش کنن تا مشکلات رو متوقف کنن به خاطر این، تغییر به تکنولوژی فوتونیک می تواند زمان بیشتری از برنامه ریزی داشته باشد.

یادداشت:برنامه ی خوب و ارتباطات آهسته در زمان اضافه کردن سیستم های جدید کمک می کند.

هزینه

استفاده از مدارهای یکپارچه فتونیک در مرکز دادهNameدر ابتدا هزینه زیادی دارد. شرکت ها باید ماشین های جدید بخرن و کارگران ماهر استخدام کنند. با اینکه در ابتدا هزینه ی زیادی است، پس از آن به پول کمک می کند. آنها می توانند محصول ساختمان های ساختمان را ارزانتر سازند وقتی قطعات زیادی وجود دارند، درست مثل یکپارچه الکترونیکی قبلا انجام داد. اندازه کوچکتر، ساختن قوی تر و قسمت های نزدیکتر به استفاده های جدید کمک می کند، مانند محاسبات کوانتومی و مدارهای فرکانس بالا. با گذشت زمان، این چیزهای خوب می تواند اولین هزینهٔ بزرگ را تعادل کند .

اقدامات آینده

رشد بازاری

بازار مدار يکپارچه فوتونيک داره بزرگتر ميشه شرکت ها مراکز داده هایی را می خواهند که سریعتر هستند و از انرژی کمتر استفاده می کنند. متخصصان فکر میکنن بازار PIC به رشد خواهد شد۱۰٫۸ درصد هر سال از ۲۰۲۵ تا ۲۰۳۰. مرکز داده ها بزرگترین بخش این بازار هستند. آسیا اقیانوس آرام به سرعت رشد می کند، چون تعداد زیادی از مرکز داده های جدید در آنجا ساخته می شوند. جدول زیر تعداد رشد مهم و حقایق را نشان می دهد:

📈شرکت های بیشتری از PIC استفاده می کنند زیرا می خواهند سرعت بهتر و کمتر از انرژی استفاده کنند.

مواد جدید

دانشمندان دنبال مواد جدید می گردند تا بهتر بشه سیلیکون هنوز خیلی استفاده می شود زیرا با ابزارهای چیپ امروز کار می کند. اما مواد دیگری مانند هندوستان فسفید و نیترید سیلیکون دارند محبوب تر می شوند. این مواد جدید به تراشه ها کمک میکنن داده های بیشتری حرکت میکنن و از قدرت کمتر استفاده میکنن. همچنین اجازه می دهند که چیپس ها لیزر و شناگر جدید داشته باشند از آنجایی که این مواد راحت تر می شود، مرکز داده ها سریعتر و ارتباطات قابل اعتماد تر می شوند.

مرکز اطلاعات

شرکت هاي بزرگ مرکز اطلاعاتي مثل NVIDIA و TSMC دارن سيستم هاشون رو تغيير ميدن اونا اکنون از مدارک یکپارچه فتونیک در مرکز شبکه هاشون استفاده می کنند. اونا دارن از سيم هاي مس دور ميشن که آرومتر و انرژي زباله دارن در رویدادهای تکنولوژی بزرگ، شرکت ها سیستم های جدید با فوتونیک سیلیکون و بسته بندی بهتر را نشان می دهند. این تغییرات تغییرات به عنوان بخش اصلی شبکه تبدیل می شوند. عملیات ها برای پیوند سرورها و سویچ ها از هم بسته بندی شده استفاده می کنند. این کار در آموزش AI بزرگ و خدمات سریع ابر کمک می کند.

مرکز داده هایی که از یکپارچه فوتونیک استفاده میکنن برای یک آماده می شونددوره ي اپتيک، جایی که نور شبکه ها را سریعتر و کاربرد تر می کند.

مدار یکپارچه فتونیک مرکز داده ها به روش های جدید کار می کنند. اونا به مرکز داده ها کمک ميکنن تا اطلاعات سريعتر بفرستن همچنین از انرژی کمتر استفاده می کنند و ساده می سازند که بزرگتر بشه. شرکت ها مشکل دارن، مثل قيمت بالا و تنظيمات سخت. دانشمندان برای پیدا کردن جواب ها و ساختن شبکه های قوی تر کار می کنند.

مرکز داده هایی که امروز از تکنولوژی فوتونیک استفاده میکنند بعداً جلو خواهند بود.

FAQ

چی باعث می شود که مداری های یکپارچه شده از مدارهای الکترونیکی متفاوت باشد؟

مدار یکپارچه فوتونیک از نور برای ارسال اطلاعات استفاده میکنه مدارهای سنتی به جای نور از برق استفاده می کنند. نور سريعتر از برق حرکت ميکنه و کمتر گرمايي ميکنه اين به مرکز داده ها کمک ميکنه که بهتر از اين کار کنن و از قدرت کمتر استفاده کنن.

ميتونه مرکز داده هاي موجود به سادگي به PIC ارتقا پيدا کنه؟

بیشتر مرکز داده ها نیاز به نقشه ای برای اضافه PIC دارند. مهندسین باید ببینند که آیا قطعات نوری جدید با سیستم های قدیمی جور می شوند یا نه. ارتباطات اغلب به ابزارهای جدید و آزمایش های زیادی نیاز دارند.

PIC چگونه کمک می کند تا هزینه های انرژی را کاهش دهد؟

PIC از قدرت کمتر استفاده می کنند زیرا نور زیاد گرمایی ایجاد نمی کند. مرکز اطلاعاتی پول روی قدرت و خنک ذخیره میکنه استفاده از انرژی کمتر هم برای سیاره خوب است.

آیا PIC هایی برای مرکز داده های بزرگ قابل اطمینان هستند؟

آره،پی سیاسی ها خوب کار میکنن و خیلی قابل اعتماد هستن قطعات حرکت کمتری دارند، بنابراین اغلب کمتر میشکنند. بسیاری از شرکت های بزرگ از PIC برای شبکه های اصلی خود استفاده می کنند.

کدام صنایع بیشتر از تکنولوژی PIC فایده می گیرند؟

مرکز داده ها، محاسبات ابری و ارتباطات بیشتر از همه از PIC استفاده می کنند. این گروه ها به ارتباطات سریع، قوی و انرژی نیاز دارند.