利用超导LSI的开关设备发送影像

　　此前istec也曾专门试制过性能与此次相同的开关lsi及调度lsi。此次，除了将这些功能集成在1枚芯片上外，istec还通过结合使用无复杂操作即可超低温冷却lsi的低温泵，以及桥接以太网接口与超导lsi的输入输出接口等，使其能够实际作为开关设备工作。“目前已经证明，通过这些手段，应用sfq技术的设备无需放在实验室内、任何人都能使用”（istec元器件研究开发部代理部长兼低温元器件开发室室长日高睦夫）。

　　在工作实验中，经由100base-tx规格的连线连接了4台电脑与超导开关设备。电脑与开关设备间的数据传输速度最大为100mbps。虽然超导lsi本身的传输数据为10gbps，但是“以太网与sfq电路的接口部分由于受fpga性能的制约，无法进行100mbps以上的传输”（日高）。利用该lan系统实际进行数据传输的结果证明，误码率在10-13以下，已经达到了实用值。这时，sfq电路的耗电仅为0.66mw。“而由普通半导体lsi组成的路由设备则会超过100w”。

　　不过，从整个系统来看，此次试制设备的耗电要高于原来的路由设备。这是因为，将芯片冷却到液体he（氦）温度所需的低温泵的耗电为6kw。“因为现在是利用金属线连接芯片与外界，会有相当于1w耗电的热量进入芯片。今后，我们将通过导入光布线而非金属线来抑制热量的进入”（日高）。日高表示，如果利用coms技术制造预计将于2015年实现的、开关容量达100tbps的开关设备，设备重量和耗电量将分别达到22吨和320kw。与此相比，利用sfq电路的开关设备可分别降低200kg和10kw。