по поводу многопроцессорности - это уже ООООООООчень давно разработано и по поводу оптоволокна - тоже хватает

вот в 10 минутах от меня есть такой суперкомпьютер СКИФ
Кластер "Скиф К-1000" на базе 576 процессоров AMD Opteron создан осенью 2004 года по проекту Объединенного института проблем информатики Национальной академии наук Беларуси (ОИПИ НАН Беларуси) и установлен в Минске.
вот вообще ссылочка на инфу по кластеным системам кто заинтересуеться.
http://www.npk.ru/articles/article.html?id=38

по поводу шины оптоволокна
Японская Nippon Telegraph and Telephone (NTT) продемонстрировала передачу данных по одиночному оптическому кабелю длиной 160 км, скорость передачи составила 14 Тбит в секунду, что превосходит предыдущий рекорд в 10 Тбит/с.

http://gizmod.ru/2006/10/23/novyj_rekord_peredachi_dannyx_po_optovoloknu/
а вот рельная разработка 2006 года

Подобно PCI Express Infiniband использует двунаправленную последовательную шину. Базовая скорость — 2,5 Гбит/с в каждом направлении; в настоящий момент (2006 г.) применяются, чаще всего, Single Data Rate (SDR) каналы (англ. lanes) 1x, 4x и 12x. Поддерживается также работа с Double Data Rate (DDR, 5 Гбит/с) и Quad Data Rate (QDR, 10 Гбит/с).

мот скорость и будет увеличена, но это будет стоить такие бешеные бабки. тк основные потери на оптоволокне идут отнюдь не на самой линии а за счет контактых явлений.