DVI, Displayport, USB, eSATA, Ethernet, Firewire - Computer haben heute zahlreiche Schnittstellen für unterschiedliche Peripheriegeräte. Setzt sich Intel mit seiner Light-Peak-Technik durch, gibt es stattdessen künftig einen Anschluss für alles.
Ein moderner PC hat mit DVI, Ethernet, DisplayPort, USB, eSATA und Firewire zahlreiche unterschiedliche Schnittstellen für Kabelverbindungen. Die meisten Anwender machen sich darüber keine Gedanken, da sie sich über die Jahre daran gewöhnt haben und es nicht anders kennen.
Aber wäre es nicht einfacher, mit einer Technik sämtliche Peripherie - von der externen Festplatte über den Router bis zum HD-Display - anbinden zu können? Dieses Ziel verfolgt Intel mit Light Peak, das CTO Justin Rattner im September auf dem Intel Developer Forum in San Francisco vorgestellt hat.
Im Gegensatz zu Technologien wie USB, die mit elektrischen Signalen arbeiten, basiert Light Peak auf optischer Übertragung. Bis PCs damit ausgerüstet sind, wird es aber noch etwas dauern. "Jetzt sind alle Teile vorhanden. Wir müssen nun einen Standard etablieren, um das Ökosystem auf Light Peak umzustellen", beschreibt Rattner die Herausforderungen.
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Ersetzt Light Peak bald USB, Ethernet und DVI?[1]
» zur Bildergalerie ...[1]USB ist nach anfänglichen Schwierigkeiten mittlerweile weit verbreitet - auch außerhalb der klassischen IT in Digitalkameras, Medienplayern und Fernsehern. Über den Standard wacht das USB Implementers Forum[2]. Die Organisation bereitet gerade die Markteinführung von USB 3.0 vor.
USB 3.0 soll mit einer Bandbreite von 5 GBit/s zehnmal so schnell sein wie der Vorgänger USB 2.0. Das erste Gerät wurde kürzlich zertifiziert. Neben einer höheren Geschwindigkeit bringt USB 3.0 eine leistungsfähigere Stromversorgung für Endgeräte mit. Sie können nun statt maximal 0,5 Ampere bis zu 0,9 Ampere nutzen.
Die höhere Bandbreite bringt spürbare Vorteile: NEC hat einen kürzlich zertifizierten Controller demonstriert, der einen 500-MByte-Datentransfer per USB 3.0 in 4,4 Sekunden abschloss. USB 2.0 braucht dafür 39 Sekunden. Trotz der Fortschritte ist nicht zu übersehen, dass die Datenübertragung per Kupferkabel langsam an ihre Grenzen stößt.
"Irgendwann muss die Industrie die Umstellung machen", so Jeff Ravencraft, President und Chairman des USB Implementers Forum. Kupferkabel wie die in USB 2.0 und 3.0 limitieren die Geschwindigkeit. "Ich glaube, dass der nächste Wechsel hin zu optischen Lösungen stattfindet."
Intel will mit Light Peak eine einzige Verbindung für sämtliche Peripherie etablieren - egal ob Display, Festplatten, Drucker oder Webcams. Die Technik kann gleichzeitig mit mehreren Protokollen arbeiten. Setzt sich Light Peak durch, wären Ethernet, USB, Firewire, DVI, DisplayPort und HDMI überflüssig. Wie USB ist Light Peak Hotplug-fähig - Geräte können also im laufenden Betrieb ein- und ausgesteckt werden.
Intel verfügt derzeit über Vorabversionen von Light-Peak-Chips. Fertige Lösungen will der Chiphersteller im nächsten Jahr präsentieren. In seiner derzeitigen Form kann Light Peak synchron 10 GBit/s übertragen. In den nächsten zehn Jahren sind laut Jason Ziller, Director von Intels Optical Input Output Program, bis zu 100 GBit/s realistisch.
Sony hat bereits Unterstützung für Light Peak angekündigt – ein wichtiger Schritt. Denn die Japaner verkaufen ein breites Produktportfolio, darunter PCs, Musikplayer, Kameras, Videokameras und Blu-ray-Player, dessen Umstellung auf Light Peak der Technologie einen Schub verleihen könnte.
Interessanterweise wurde Light Peak auf dem IDF aber nicht auf einem Windows-PC, sondern unter Mac OS X präsentiert. Zwar haben informierte Kreise inzwischen Gerüchten widersprochen, wonach Intel Light Peak auf Initiative von Apple hin entwickelt hat. Dennoch wird in der Branche weiter darüber spekuliert, dass im nächsten Jahr Macs mit der Technik auf den Markt kommen. Bislang hat sich Apple aber nicht dazu geäußert. Da seine Produktpalette relativ breit aufgefächert ist, vom Rechner über Displays bis hin zu iPod und iPhone, wäre Apple ein weiterer wichtiger Partner. Aber ist die Zeit überhaupt schon reif für optische Verbindungen? Dafür spricht einiges. Denn die seit langem bekannten Kupferkabel erreichen langsam ihre Leistungsgrenze: Elektromagnetische Interferenzen machen die schnelle Datenübertragung immer schwieriger: Durften USB-2.0-Kabel noch fünf Meter lang sein, liegt das Maximum von USB 3.0 bei drei Metern.
Auch der Hunger nach Bandbreite wächst stetig: Schon bald werden Displays verfügbar sein, deren Auflösung über die heutige gängigen 1920 mal 1080 Pixel deutlich hinausgeht. Richard Doherty von der Envisioneering Group geht davon aus, dass selbst das Potential von DisplayPort in 24 bis 30 Monaten ausgereizt sein wird. Ein Bandbreitenbedarf von 60 GBit/s zeichne sich schon ab. "Optische Technologie könnte die einzige Möglichkeit sein, das zu realisieren", so Doherty.
Intel hat angekündigt, bei der Standardisierung von Light Peak mit Standardisierungsgremien wie dem USB Implementers Forum zusammenzuarbeiten. "Das wird einige Jahre dauern", dämpft Intel-Sprecher Nick Knupffer die Erwartung einer schnellen Einführung.
Abgesehen von der Standardisierung gibt es aber noch eine weitere Hürde: die Kosten. Denn optische Technologien sind zwar schnell, aber auch sehr teuer. Doherty geht davon aus, dass die Massenproduktion für einen deutlichen Preisrückgang sorgen könnte. Laut In-Stat werden derzeit pro Jahr drei Milliarden USB-Geräte verkauft. Das verdeutlicht, welche Stückzahlen Light Peak erreichen könnte. Eine Reduzierung von mehreren Dutzend Dollar auf mehrere Dutzend Cent sei möglich.
Eine Möglichkeit zur Kostenreduktion bestehe darin, Kunststoff-Glasfasern zu verwenden. Diese schränken zwar die Bandbreite sein, sie seien aber günstiger und flexibler. Intel scheint der Idee gegenüber aufgeschlossen zu sein. "Man kann einen Knoten binden und es funktioniert immer noch", so Ziller über Light Peak. Intel nutzt optische Module von Herstellern wie Avago Technologies, SAE Magnetis und Foxconn.
Ob sich Light Peak am Ende durchsetzt, muss sich erst zeigen. Zahlreiche Intel-Pläne in den letzten Jahren sind nämlich gefloppt. Trotzdem hat der Halbleiterhersteller mehr Erfahrung als viele andere Unternehmen darin, komplexe Technologien auf dem Markt einzuführen.
"Wir sprechen von mehreren hundert Millionen Ports über die nächsten Jahre. Das wird dabei helfen, die Kosten zu drücken und es zu einer attraktiven Technologie zu machen", so Rattner. "Unserer Ansicht nach ist es Zeit, dass optische Übertragungsverfahren die Massenproduktion erreichen."
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