Processortillverkaren Intel grundades för mer än 40 år sedan av forskare som var med och skapade den integrerade kretsen och Moore’s lag. Företaget, som är världens största tillverkare av processorer till persondatorer, är helt enkelt ett av de bolag som lagt grunden för dagens it-industri.

Men i Intels lab arbetar forskarna med ny teknik som man lovar ska ”vända upp och ned” på hur allt från små bärbara datorer till superdatorer fungerar. Ett av de mer spektakulära exemplen handlar om hur forskarna arbetar med att använda ljus istället för elektriska signaler för att överföra information inuti datorerna och till tangentbord, skärm och andra delar som hänger nära ihop med själva datorn.

Om man lyckas få fram tekniken i kommersiellt gångbara produkter kommer det att få stor effekt på datorernas prestanda.

Alldeles nyligen tog forskarna ett viktigt steg när de med en ny teknik visade upp hur man för över information med hjälp av ljus och uppnår en datahastighet på 50 Gigabit/sekund.

Det är ungefär 100 gånger snabbare än man får normalt idag och innebär att man kan överföra en långfilm i hd-format på en sekund.

Justin Rattner, teknikchef på Intel och ansvarig för forskningen på Intel labs med mer än 2000 anställda bara i USA och Europa, talar redan också om hur man kan gå vidare och nå ännu högre prestanda. Hela innehållet i en vanlig bärbar dator kan då föras över på en sekund.

I en traditionellt uppbyggd dator använder man elektriska signaler som går via kopparkablar eller följer det elektriskt ledande mönstret på ett kretskort för att koppla ihop de olika delarna. Men eftersom signalen försvagas när avståndet ökar är man tvungen att sätta processor, minne och andra delar i en dator väldigt nära varandra. Det begränsar hur hela konstruktionen kan se ut.

En annan svårighet är att det lätt blir alldeles för hett när man använder elektriska signaler. Det begränsar överföringskapaciteten och gör också att man måste lägga kraft på kylning.

Men det största problemet är att dagens förbindelser har svårt att hänga med när processorerna blir allt snabbare och överföringen av data till bildskärmar, nät och skrivare kräver allt mer.

För att hantera de här utmaningarna har forskarna länge tittat på att använda ljus istället för elektriska signaler inuti datorerna. Här har bland annat Intels konkurrenter IBM och HP gjort mycket.

Genom att använda ljus och ersätta de vanliga ledningarna med tunna fiberoptiska kablar kan man överföra data utan förluster under betydligt längre sträckor och med väsentligt högre hastighet. Det gör att morgondagens datorer kan utformas på andra sätt och stora datacentrum kan byggas mer effektivt och energisnålt än idag.

De fiberoptiska kablarna har använts länge på många områden. Större delen av den internationella datatrafiken går till exempel i fiberoptiska kablar och tekniken har efterhand flyttat allt längre ut även i de nationella näten.

I ändarna på kablarna sitter det utrustning som omvandlar ljuset, som närmast obehindrat susar fram i kablarna, till elektriska signaler som datorerna kan arbeta med. Men den här utrustningen är förhållandevis stor och dyr. För att tekniken i praktiken ska kunna användas inuti en dator måste den både krympa rejält och kunna produceras till ett radikalt lägre pris.

Det var just det som gjorde att Intel nyligen drog blickarna till sig. Forskarna på Intel labs hade tagit fram världens första kiselbaserade optiska datalänk med inbyggd laser. De hade helt enkelt byggt upp en väldigt liten laser med hjälp av kisel och en teknik som påminner om hur man bygger chip för vanliga datorer.

–Utmaningen vi har de kommande åren är att visa att vi kan tillverka det här i stora volymer, säger Justin Rattner i en presentation.

Han var förstås optimistisk och påpekade att man länge velat använda ljus för att föra över information i datorer. Och nu närmar man sig en punkt där tekniken förbättrats så mycket att den blir ekonomiskt möjlig.

–Kostnaden för optisk kommunikation faller drastiskt till följd av att vi till slut får tekniken integrerad med andra kiseldelar, säger Justin Rattner.

Enligt Intel ska de första kommersiellt tillgängliga produkterna bli klara redan nästa år. Och på sikt, hävdar bolaget, kan det vända upp och ned på hur datorer är uppbyggda. De flaskhalsar som finns idag när olika delar kommunicerar med varandra försvinner när man kan använda optisk överföring.