Введение
Внутреннее узкое место включает ограничения на производительность интегральной схемы (ИС), обусловленные соединениями между компонентами, а не их внутренней скоростью. В 2006 году было предсказано, что к 2010 году наступит "кризис". Улучшение производительности компьютерных систем было достигнуто, в значительной степени, за счет уменьшения минимального размера функции IC. Это позволяет базовому строительному блоку IC, транзистору, работать на более высокой частоте, выполняя больше вычислений в секунду. Однако уменьшение минимального размера функции также приводит к более плотной упаковке проводов на микропроцессоре, что увеличивает паразитическую емкость и задержку распространения сигнала. Следовательно, задержка, обусловленная связью между частями чипа, становится сопоставимой с самой задержкой вычислений. Это явление, известное как "узкое место в подключении", становится серьезной проблемой в высокопроизводительных компьютерных системах. Это узкое место в соединении может быть решено путем использования оптических соединений для замены длинных металлических соединений. Такие гибридные оптико-электронные соединения обещают лучшую производительность даже при более крупных конструкциях. Оптическая технология широко используется в связи на большие расстояния; однако она еще не была широко использована в чипе на чип или на чипах взаимосвязи, потому что они (в сантиметровом или микрометровом диапазоне) еще не производятся в промышленности из-за более дорогостоящей технологии и отсутствия полностью зрелых технологий. По мере того, как оптические межсоединения переходят от компьютерных сетевых приложений к межсоединениям на уровне чипов, новые требования к высокой плотности соединения и надежности выравнивания стали столь же критичными для эффективного использования этих связей. В интеграции оптических и электронных технологий все еще существует множество проблем с материалами, изготовлением и упаковкой.