I processori di fotoni sono un uso pratico del campo emergente della fotonica. Con la fotonica, la luce viene utilizzata come mezzo per trasportare informazioni. La fotonica opera a frequenze dell’ordine di centinaia di terahertz.
Intel ha iniziato a lavorare su laser interamente al silicio che sperano saranno presto in grado di utilizzare la luce (piuttosto che le correnti elettriche) per spostare i dati. Un certo numero di start-up stanno sviluppando varie tecnologie per trarre vantaggio dalla situazione una volta che il mercato principale avrà compiuto il cambiamento.
Luxtera, una di queste startup, ha previsto la produzione di un modulatore ottico che verrà utilizzato per trasformare gli elettroni in fotoni da utilizzare nei processori di fotoni. Prevedono processori che raggiungono rapidamente velocità fino a 10 GHz, dieci volte le velocità discusse da Intel per i suoi ultimi modulatori ottici.
Luxtera ha iniziato a lavorare con il produttore di microprocessori Freescale Semiconductor sulla loro tecnologia e Freescale ha già lanciato alcuni campioni di ingegneria. Questi campioni utilizzano una tecnologia simile utilizzata nel microprocessore G4 (processo SOI a 130 nm). I membri del loro consiglio includono il premio Nobel Arno Penzias ed Eli Yablonovitch (il professore dell’UCLA che ha sviluppato i cristalli fotoelettrici).
Poiché le forme tradizionali di processori raggiungono un limite necessario sulla larghezza di banda, i processori di fotoni offrono un modo non solo per rompere, ma davvero infrangere queste limitazioni. Attualmente i costi sono piuttosto elevati, ma con tutti i principali attori del settore fortemente investiti nello sviluppo dell’elaborazione dei fotoni, i prezzi diminuiranno senza dubbio abbastanza rapidamente una volta iniziata la produzione.
Inizialmente è probabile che i processori di fotoni verranno utilizzati solo nei supercomputer di fascia alta per produrre crittografia praticamente indistruttibile e nel rendering intensivo del processore per film e sequenze di giochi ad alto budget. Tuttavia, questa tecnologia dovrebbe rapidamente scendere al livello dei consumatori e possiamo sperare di vedere processori a 10 GHz a un costo accessibile entro il 2010-2015. Le applicazioni sono virtualmente illimitate per tale tecnologia.