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古河電工、スパコン向けレーザで世界最高レベル高信頼性・省電力達成

April 2, 2012, 東京--古河電工は、スーパーコンピュータ(スパコン)やデータセンタ向けに10Gbpsで動作する面発光レーザ(VCSEL)で世界最高レベルの高信頼性を達成した。
また、今回開発したVCSELは世界最高レベルの低消費電力動作も実現している。高信頼性とともに、温室効果ガス削減にも寄与する低消費電力レーザはスパコン、データセンタ内での光インタコネクションの導入加速にもつながると予想される。
10Gbps以上の高速で動作可能なVCSELは、動作電流が端面発光型の従来の半導体レーザに比べ1/5~1/10と低いものの、高速性を確保するため単位面積当たりの電流(電流密度)が高くなり、信頼性確保が困難であり、充分な個数や時間に基づく信頼性の検討がなされていなかった。
今回、古河電工は初めて10Gbps動作可能な数千個レベルのVCSEL素子について信頼性試験を行なって信頼度を算出。その結果、30Fitという高速(10Gbps以上)のVCSELでは最も高い信頼性が実証された。信頼性試験結果は継続して実施しており、更なる高信頼性が期待できる。10Fitsが高性能コンピュータで要求される一つの指標と考えられており、ほぼこの要求を達成した。
スパコンの性能予測では、10倍/4年(或いは1000倍/10年)のペースで高性能化が進められおり、2020年に現在世界最速のスパコン“京”の100倍の1000ペタフロップス(Pflop/s)が達成されると予測されている。その際には、10Gbpsの伝送可能な素子が100万~500万個必要と試算されており、更なる高信頼性と低消費電力動作が必須となっている。
また、古河はこの製造技術をベースに次世代用として期待されている25Gbpsで動作するVCSELの開発にも着手した。

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