NTT dan Intel Jepun Bekerjasama Untuk Membangunkan Cip Termaju Gabungan Optoelektronik

Pada 29 Januari, gergasi cip AS Intel mengumumkan bahawa ia bekerjasama dengan NTT, pengendali telekomunikasi terkemuka Jepun, dan pembuat cip Korea Selatan SK Hynix untuk membangunkan semikonduktor generasi akan datang berdasarkan teknologi "gabungan fotovoltaik".
Menurut laporan, teknologi ini menggantikan pemprosesan elektronik dengan cahaya, yang boleh digunakan di dalam semikonduktor untuk mengurangkan penggunaan kuasa dan mengira beribu kali lebih cepat. Memandangkan pengecilan semikonduktor menghampiri had fizikalnya, ia dianggap sebagai teknologi baharu yang mengganggu.
Latar belakang projek dan kerjasama
Menurut laporan media asing, Kementerian Ekonomi, Perdagangan dan Industri Jepun (METI) di bawah Pertubuhan Pembangunan Teknologi Industri Tenaga Baharu (NEDO) akan menyediakan 45 bilion yen (kira-kira $ 305 juta) untuk menyokong projek ini dan dua projek lain. Kementerian Ekonomi, Perdagangan dan Industri Jepun percaya bahawa Jepun boleh menerajui dunia dalam teknologi pengeluaran besar-besaran semikonduktor "campuran fotovoltaik" generasi baharu.
Matlamat projek adalah untuk mewujudkan, menjelang 2027, teknologi pengeluaran peranti yang memperkenalkan cahaya ke dalam semikonduktor dan teknologi storan yang boleh menyimpan data peringkat Tb, mengurangkan penggunaan kuasa sebanyak 30% - 40% berbanding masa lalu.
Bagi merealisasikan pemprosesan komunikasi optik berkelajuan tinggi berbanding elektrik, kerjasama dengan pengeluar semikonduktor adalah penting.NTT merancang untuk bekerjasama dengan Intel dalam bidang unit pemprosesan pusat (CPU) dan SK Hynix dalam bidang semikonduktor storan. Di samping itu, Intel akan menyediakan perundingan dalam pembangunan teknologi pengeluaran.
Semikonduktor termaju memacu kemajuan dalam pengkomputeran optik
Pengkomputeran optik, jenis kaedah pemprosesan baharu yang menggunakan gelombang cahaya sebagai pembawa maklumat, menjadi medan penyelidikan saintifik yang hangat kerana kelebihannya seperti kelajuan pemprosesan yang pantas dan penggunaan kuasa yang rendah.
Dalam penghantaran data, kaedah optik biasanya digunakan untuk penghantaran jarak jauh, walaupun dalam pusat data. Walau bagaimanapun, data ini biasanya ditukar kepada isyarat elektronik untuk diproses apabila ia sampai ke destinasinya. Jika pemprosesan optik boleh digunakan sepenuhnya, ia secara teorinya akan dapat meningkatkan keselarian, prestasi dan kecekapan tenaga dengan banyak, di samping mengelakkan kos tenaga yang berkaitan dengan penukaran fotoelektrik.
Di peringkat global, beberapa syarikat permulaan yang memfokuskan pada pemprosesan optik telah muncul, dan ramai daripada mereka sedang meneroka secara aktif cara teknologi ini boleh digunakan untuk pemprosesan AI. Dalam bidang pemprosesan optik, "penyatuan fotovoltaik" adalah penyelidikan yang canggih, dan NTT telah membuat satu kejayaan besar dalam bidang ini. Syarikat itu telah berjaya membangunkan teknologi asas pertama di dunia untuk litar transistor berasaskan cahaya.
Pada masa ini, maklumat yang dihantar melalui komunikasi optik biasanya ditukar kepada isyarat elektrik oleh peralatan khas dan kemudian dihantar ke pelayan di pusat data untuk diproses. Di dalam pelayan, komponen semikonduktor bertanggungjawab untuk menukar isyarat elektrik, melakukan pengiraan dan menyimpan data. Walau bagaimanapun, bidang penumpuan optoelektronik yang baru muncul menjanjikan untuk mengubahnya. Melalui gabungan fotovoltaik, pemprosesan maklumat yang kompleks boleh dilakukan secara langsung dalam bentuk isyarat optik tanpa memerlukan penukaran isyarat elektrik.
Kerajaan Jepun juga amat mementingkan penyelidikan dalam bidang ini dan telah memberikan sokongan padu. Kementerian Ekonomi, Perdagangan dan Industri Jepun akan menyediakan 45 bilion yen untuk penyelidikan mengenai standard komunikasi 6G generasi akan datang.
Bukan sahaja NTT, malah syarikat lain yang mengambil bahagian seperti Shinko Electric dan Kioxia juga akan melabur dalam penyelidikan ini. Melalui siri kerjasama teknologi ini, NTT dan lain-lain merancang untuk memastikan industri semikonduktor mampu menghasilkan peranti yang mampu menyerap cahaya dan membangunkan teknologi storan yang mampu menyimpan data peringkat terabit menjelang 2027.
Selain itu, Intel dilaporkan sedang mengusahakan teknologi yang akan mengurangkan penggunaan tenaga sebanyak 30-40%, manakala NTT merancang untuk meningkatkan kecekapan kuasa secara beransur-ansur melalui ION.NTT menyasarkan untuk meningkatkan kecekapan kuasa kira-kira 10 kali ganda menjelang 2025 dan 100 kali ganda menjelang 2032 Siri kemajuan teknologi ini dijangka bukan sahaja menolak sempadan teknologi pemprosesan optik, tetapi juga membawa perubahan dramatik dan peningkatan dalam kecerdasan buatan dan kawasan aplikasi intensif pengiraan yang lain.