优化与评估：环形光网络-on-芯片的性能提升

"对基于环形拓扑的光网络-on-chip的性能优化与评估的研究论文" 在当前的高性能计算和数据中心领域，光网络-on-chip（ONoC）作为一种新兴趋势，正在逐步解决传统电子网络-on-chip（NoC）的带宽限制问题。光NoC采用环形拓扑结构，可以看作是二维Mesh拓扑的扩展，旨在提供更高的带宽和更低的延迟。然而，光NoC也面临着两个主要挑战：交叉干扰（crosstalk）和插入损耗，这些问题会严重影响网络的性能和可扩展性。 该研究论文深入探讨了如何优化基于环形拓扑的光NoC的性能并提升其可扩展性。在传统的90°交叉结构中，为了保证在网络规模不超过5x5的情况下实现可靠的传输，需要达到10^-9的误码率。然而，这种要求对于大规模网络来说是极具挑战性的。因此，论文首次提出了一种创新方法，即在光学路由器中采用60°或120°的最优交叉设计，以替代传统的90°交叉，以此来改善性能和提高网络的可扩展性。 为了进一步优化性能，论文还建立了一个数学噪声分析模型。这个模型不仅有助于理解交叉干扰和插入损耗的影响，还能在设计阶段就指导优化决策，确保光信号在传输过程中的质量和稳定性。通过这种方式，可以降低误码率，提高数据传输的可靠性，并且有可能支持更大规模的网络设计。 此外，论文可能还包括了仿真和实验结果，这些结果验证了所提出的优化策略的有效性，并可能展示了相比于传统方案在性能指标上的显著改进。这包括但不限于延迟、能量效率、带宽利用率和网络容错能力。通过对这些关键性能指标的全面评估，论文为未来光NoC的设计提供了有价值的参考和指导。 这篇“Performance Optimization and Evaluation for Torus-Based Optical Networks-on-Chip”研究论文为解决光NoC中的关键性能问题和提升网络可扩展性提供了新的思路，其提出的优化交叉设计和噪声分析模型为这一领域的研究打开了新的篇章。