本文主要介绍了多处理器环境下,芯片间使用光互连技术的优势。在环境科学的很多领域,高性能的计算是必不可少的,而芯片间的光互连技术能够使多处理器环境下的计算性能有很大提升。本文主要分析并研究了这方面性能的改进。为了定量分析评价并行计算,我们采用二维处理器阵列的网孔结构模型,和超立方结构模型,处理器间通信带宽受限。性能评价主要受四个参量的影响：单位计算时间(一次复数乘法和一次复数加法),同步开销时间,处理器数量和处理器间通信时间。并行计算机各处理器间是同构的。快速傅立叶变换具有并行结构,很适合于用来评价并行系统的性能。我们以65536点的快速傅立叶变换为例,比较光互连系统与电互连系统的加速比和效率,并分析加速比和效率与处理器数量间的关系。这两种系统的处理器结构是相同的,也就是说单位计算时间是相同的,我们假设同步开销时间为80ns。光互连系统每通道的传送速率为6.25Gbps,电互连系统每通道的传送速率为2.5Gbps。同时,还研究了大规模并行计算模型中,系统规模固定的情况下,光互连系统和电互连系统的加速比及效率与并行计算规模的关系,验证了光互连系统在大规模计算中的优势。结果显示,随着处理器数量的增加,加速比的性能改善会更加显著,如果采用芯片间光互连技术,系统的加速比性能可以得到显著的提升。而效率与处理器数量关系的曲线图也显示,光互连系统的效率高于电互连系统。同样,在大规模并行计算模型中,无论是光互连系统还是电互连系统,加速比和效率都随着计算规模的增加而增大,而相比于电互连系统,光互连系统的加速比和效率始终占据着明显的优势。光传输作为最具潜力的新一代技术,将对未来高性能计算的发展起到巨大的促进作用。