想像一下，在未來，如果所有的數據能夠僅僅通過一根同頭發絲一樣寬的纖維，以每秒傳輸1000G（兆兆位）個字節的速度飛快穿越長長的網絡，跨過一臺臺計算機和硬件，從而橫跨整個世界，那將是一件非常令人興奮的事情。
據美國物理學家組織網10月21日報道，美國加州大學圣巴巴拉分校（UCSB）已經建立起一個能使這種想法變成現實的新研究中心，該研究中心將與該校兆位光學以太網研究中心(TOEC)合作研發新一代以太網所必需的技術。與現在最先進的網絡相比，新一代以太網的數據傳輸速度快1000倍，而且能效更高。研究人員希望于2015年研發出1兆兆以太網（每秒傳輸的數據為1000G），通過光纖傳輸數據，最終的目的是于2020年研發出100兆兆位以太網。
谷歌公司、Verizon通訊公司、英特爾公司、安捷倫科技有限公司以及羅克韋爾柯林斯國際公司也加入了該研究項目中。
網絡擁堵時有發生
現在，工業企業和組織機構每天都需要處理大量數據；消費者會瀏覽無數視頻、共享高清圖片、玩網絡游戲等等，每天都有數百萬人同時消費數十億字節數據，數據流量的急劇增加讓網絡擁堵的情況時有發生。
UCSB電子和計算機工程學教授、TOEC的主任丹尼爾·布魯門塔勒表示，更快速的以太網能解決互聯網數據擁堵的問題以及支持諸如云計算等大規模應用。
Verizon負責網絡架構副總裁斯圖特·艾爾比則表示，TOEC目前正在進行的研發工作將使未來的互聯網成為可能。
以太網是一種計算機局域網組網技術，它已經變成了數據傳輸的一種標準，廣泛應用于小范圍內數據傳輸和全球范圍內的數據傳輸。曾任美國聯邦通信委員會首席技術官的互聯網工程師、卡內基梅隆大學教授大衛·法布爾表示，以太網是一個被廣泛接受的、靈活的接口。
雖然以太網在不斷發展壯大，但有專家估計，隨著視頻、云計算以及分布式數據存儲日新月異地發展，數據傳輸的速度和網絡帶寬的要求也越來越高，可能在不到5年的時間內，以太網的發展速度就無法滿足上述要求。
研發出節能技術是關鍵
法布爾表示，基于目前網絡擁堵不斷發生的現實情況，很顯然，在不久的將來，我們需要兆兆位以太網。法布爾認為，兆兆位以太網不僅能滿足人們對互聯網的數據傳輸速度和帶寬的需求，而且，高性能、高速度的以太網還能夠創造很多我們今天沒有想到的機會，“只要你一建造出兆兆位以太網，這些機會就將不請自來”。
目前的以太網技術無法讓數據的傳輸速率超過每秒100G，主要因為沒有這么多的能量來給提供這種數據傳輸速度的網絡系統提供電力和進行冷卻。大數據中心消耗的能量可能同一座小城市差不多，因此，新一代以太網要求做到能效和性價比更高，否則，能量不足問題將限制以太網的發展。
布魯門塔勒強調說，他們的目的是研發出節能技術，使得應用和基礎網絡持續做到規模化，節省能量和成本。他們將其稱為未來的綠色網絡，整套以太網系統將依靠這些網絡。
為了做到這一點，并且驅動以太網朝著每秒傳輸100兆兆位個字節的數據前進，研究人員需要在基礎技術領域取得一些重大突破，布魯門塔勒說：“我們需要在很多方面作出巨大努力，我們不僅要在核心以太網技術領域取得突破，而且在基于以太網的聯網以及用于研發和測試這些新技術的工程和測量系統領域都需要獲得重大突破。”
TOEC的研究將整合UCSB在材料學、高級電子學、光子集成電路技術、硅基光電子學、高速集成光子和電子電路以及將這些新技術同實時聯網系統進行“橋接”等領域取得的一系列成果。布魯門塔勒表示，新的低成本、高能效光子技術，將是未來以太網的基礎。
英特爾光電子技術實驗室主任兼特別研究員馬里奧·潘表示：“我們將使用硅基光電子學來制造低成本、集成、傳輸速率達到兆兆位的設備，這樣的設備非常適合TOEC正在研發的高能效高速的以太網。”
捷倫科技有限公司評測部門的高級研究經理道格·巴尼表示，未來高速兆兆位以太網系統的復雜性對評測設備提出了全新挑戰，那是一個關鍵的領域，評測需要同設備和系統研發工作一起進行，為兆兆位以太網的研發鋪平道路。
