NTT Jepang dan Intel Bekerja Sama Kembangkan Chip Mutakhir Fusi Optoelektronik

Pada tanggal 29 Januari, raksasa chip AS Intel mengumumkan bahwa mereka bekerja sama dengan NTT, operator telekomunikasi terkemuka Jepang, dan pembuat chip Korea Selatan SK Hynix untuk mengembangkan semikonduktor generasi berikutnya berdasarkan teknologi "fusi fotovoltaik".
Menurut laporan, teknologi ini menggantikan pemrosesan elektronik dengan cahaya, yang dapat digunakan di dalam semikonduktor untuk mengurangi konsumsi daya dan menghitung ribuan kali lebih cepat. Ketika miniaturisasi semikonduktor mendekati batas fisiknya, hal ini dianggap sebagai teknologi baru yang disruptif.
Latar belakang proyek dan kerjasama
Menurut laporan media asing, Kementerian Ekonomi, Perdagangan dan Industri (METI) Jepang di bawah Organisasi Pengembangan Teknologi Industri Energi Baru (NEDO) akan menyediakan 45 miliar yen (sekitar $305 juta) untuk mendukung proyek ini dan dua proyek lainnya. Kementerian Ekonomi, Perdagangan dan Industri Jepang percaya bahwa Jepang dapat memimpin dunia dalam teknologi produksi massal semikonduktor "fusi fotovoltaik" generasi baru.
Tujuan dari proyek ini adalah untuk membangun, pada tahun 2027, teknologi produksi perangkat yang memperkenalkan cahaya ke dalam semikonduktor dan teknologi penyimpanan yang dapat menyimpan data tingkat Tb, sehingga mengurangi konsumsi daya sebesar 30% - 40% dibandingkan sebelumnya.
Untuk mewujudkan pemrosesan komunikasi optik berkecepatan tinggi dibandingkan listrik, kerja sama dengan produsen semikonduktor sangat penting.NTT berencana bekerja sama dengan Intel di bidang central processoring unit (CPU) dan SK Hynix di bidang semikonduktor penyimpanan. Selain itu, Intel akan memberikan konsultasi dalam pengembangan teknologi produksi.
Semikonduktor mutakhir mendorong kemajuan dalam komputasi optik
Komputasi optik, metode pemrosesan jenis baru yang menggunakan gelombang cahaya sebagai pembawa informasi, menjadi bidang penelitian ilmiah yang menarik karena keunggulannya seperti kecepatan pemrosesan yang cepat dan konsumsi daya yang rendah.
Dalam transmisi data, metode optik biasanya digunakan untuk transmisi jarak jauh, bahkan di dalam pusat data. Namun, data ini biasanya diubah menjadi sinyal elektronik untuk diproses ketika mencapai tujuannya. Jika pemrosesan optik dapat dimanfaatkan sepenuhnya, maka secara teoritis akan mampu meningkatkan paralelisme, kinerja, dan efisiensi energi secara signifikan, sekaligus menghindari biaya energi yang terkait dengan konversi fotolistrik.
Secara global, sejumlah startup yang berfokus pada pemrosesan optik telah bermunculan, dan banyak dari mereka yang secara aktif mengeksplorasi bagaimana teknologi ini dapat diterapkan pada pemrosesan AI. Di bidang pemrosesan optik, "fusi fotovoltaik" merupakan penelitian mutakhir, dan NTT telah membuat terobosan besar dalam bidang ini. Perusahaan telah berhasil mengembangkan teknologi dasar rangkaian transistor berbasis cahaya pertama di dunia.
Saat ini, informasi yang dikirimkan melalui komunikasi optik biasanya diubah menjadi sinyal listrik dengan peralatan khusus dan kemudian dikirimkan ke server di pusat data untuk diproses. Di dalam server, komponen semikonduktor bertanggung jawab untuk pertukaran sinyal listrik, melakukan perhitungan dan menyimpan data. Namun, bidang konvergensi optoelektronik yang muncul menjanjikan perubahan. Melalui fusi fotovoltaik, pemrosesan informasi kompleks dapat dilakukan secara langsung dalam bentuk sinyal optik tanpa memerlukan konversi sinyal listrik.
Pemerintah Jepang juga sangat mementingkan penelitian di bidang ini dan telah memberikan dukungan yang kuat. Kementerian Ekonomi, Perdagangan, dan Industri Jepang akan menyediakan 45 miliar yen untuk penelitian standar komunikasi generasi berikutnya 6G.
Tidak hanya NTT, perusahaan peserta lain seperti Shinko Electric dan Kioxia juga akan berinvestasi dalam penelitian ini. Melalui rangkaian kolaborasi teknologi ini, NTT dan pihak lain berencana memastikan industri semikonduktor mampu menghasilkan perangkat yang mampu menyerap cahaya dan mengembangkan teknologi penyimpanan yang mampu menyimpan data tingkat terabit pada tahun 2027.
Selain itu, Intel dilaporkan sedang mengerjakan teknologi yang akan mengurangi konsumsi energi sebesar 30-40%, sementara NTT berencana meningkatkan efisiensi daya secara bertahap melalui ION.NTT bertujuan untuk meningkatkan efisiensi daya sekitar 10 kali lipat pada tahun 2025 dan 100 kali lipat pada tahun 2032 Rangkaian kemajuan teknologi ini diharapkan tidak hanya mendorong batas-batas teknologi pemrosesan optik, namun juga membawa perubahan dan peningkatan dramatis dalam kecerdasan buatan dan bidang aplikasi intensif komputasi lainnya.