MicroLED: Centinaia di gigabyte al secondo con un basso consumo energetico

Per l'industria MicroLED potrebbe svilupparsi un nuovo campo oltre ai display: il traffico di dati. Alla Mid-Europe Chapter Conference della Society of Information Display (SID-MEC Conference) di Göttingen, l'idea di utilizzare i MicroLED per consentire la comunicazione è stata un tema di discussione molto caldo e viene studiata di conseguenza. Allo stato attuale, tuttavia, si tratta di un campo piuttosto piccolo rispetto ai MicroLED autoilluminanti utilizzati nei display di vario design. Ma potrebbe diventare un campo redditizio che diversi gruppi di ricerca stanno esaminando.

Due di questi gruppi hanno presentato il loro lavoro alla Conferenza SID-MEC. Il potenziale è significativo, come dimostrato dalle presentazioni dell'azienda francese Aledia e dell'azienda tedesca Qubedot. Entrambe le aziende si concentrano principalmente sui display microLED, e Qubedot è specializzata in pixel unici che possono persino assomigliare a lettere.

Anche nel campo della comunicazione dati, questi piccoli LED sono piuttosto unici. Sebbene non abbiano la larghezza di banda dei laser classici, come quelli che si trovano nei moduli GBIC degli switch negli slot SFP, sono più facili da parallelizzare. Qubedot afferma che si possono raggiungere da due a dieci Gbit/s per canale. Il punto chiave è che si parla di un potenziale compreso tra 100 e 400 canali. Nel migliore dei casi, questo significa che sono possibili 500 GB/s. Per fare un paragone, la comunicazione laser classica offre di solito 100 Gbit/s e consente da quattro a 16 canali paralleli.

Consumo energetico ridotto, ma portata limitata

I moduli QSFP con 100 Gbps sono, ovviamente, facilmente disponibili. Lo stesso vale per i moduli da 400 Gbps. Tuttavia, gli attuali moduli QSFP da 100 Gbps hanno un problema: il loro consumo energetico è enorme, almeno in confronto. 2.da 5 a a volte 15 watt non sono rari, a seconda delle capacità del modulo. È proprio qui che si evidenziano i vantaggi della tecnologia MicroLED. Secondo Aledia, c'è il potenziale per ridurre il consumo di energia per bit trasmesso a un decimo.

Tuttavia, questo consumo ridotto non può essere utilizzato ovunque. Ad esempio, sono ipotizzabili connessioni DAC tra gli switch (all'interno di un rack). Al di là di questo, tuttavia, Aledia ritiene che la tecnologia MicroLED sia insufficiente. Con una portata praticamente realizzabile di appena un metro, collegare due rack adiacenti sarebbe probabilmente estremamente difficile.

Un'altra applicazione potenziale per i microLED sarebbe la comunicazione su una scheda madre (tra chip). Poiché i microLED sono semiconduttori, in linea di principio possono essere integrati nei chip come canale di comunicazione per accelerare la comunicazione tra i chip in modo economico. Inoltre, offrono anche vantaggi in termini di soppressione delle interferenze rispetto alle connessioni elettriche. Aledia vede anche vantaggi nella latenza, che dovrebbe scendere da 5 ns con un laser a soli 2 ns con i microLED.

Tuttavia, le aree di applicazione sono molto limitate. Per inciso, la ricerca su questa tecnologia è in corso da tempo e Aledia e Qubedot non sono le uniche aziende che lavorano in questo campo. Nelle discussioni con i partecipanti, è stato affermato che non si è ancora arrivati a una svolta e che è improbabile che diventi presto una tecnologia di consumo.