Сегодня 25 июня 2025
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Новости Hardware

Вычисления со скоростью света: в США разработали аналоговый фотонный ИИ-ускоритель

Группа учёных с факультета инженерии и прикладных наук Пенсильванского университета разработала новый чип, который для выполнения сложных математических операций использует не электричество, а световые волны. Кремниево-фотонный чип можно выпускать на современном оборудовании и использовать его, например, в качестве сопроцессора для GPU в задачах, связанных с машинным обучением.

 Источник изображения: ИИ-генерация Кандинский 3.0/3DNews

Источник изображения: ИИ-генерация Кандинский 3.0/3DNews

Учёные создали и испытали чип на операциях векторно-матричного умножения для матриц 2 × 2 и 3 × 3. Также была показана возможность работы матрицы 10 × 10. Эти примеры продемонстрировали, что предложенные методы обладают потенциалом для создания крупномасштабных аналоговых вычислительных платформ на основе световых волн, о чём учёные рассказали в статье в журнале Nature Photonics.

В основе работы лежит доказательство концепции изготовления волноводов и аморфных линз непосредственно на кремниевой пластине с помощью стандартных техпроцессов травления и обработки пластин. Традиционные методы изготовления метаструктур страдают такими ограничениями, как узкая полоса пропускания и высокая чувствительность к ошибкам изготовления. В частности, это ограничивает масштабирование подобных архитектур.

Вместо того чтобы использовать кремниевую пластину одинаковой высоты, объясняют разработчики, «вы делаете кремний тоньше, скажем, на 150 нанометров», но только в определенных областях. Эти изменения высоты без добавления каких-либо других материалов обеспечивают средство контроля над распространением света через чип, поскольку изменения высоты могут быть распределены таким образом, чтобы свет рассеивался определенным образом, позволяя чипу выполнять математические вычисления со скоростью света.

Проще говоря, в кремнии протравливаются волноводы и создаётся система линзирования, которые обеспечат прохождение светового сигнала по лабиринту волноводов с жёстко заданным алгоритмом и в зависимости от сигналов на входе получится определённый результат. Таким сопроцессором можно дооснастить обычный графический процессор, чтобы разгрузить его от энергозатратных операций векторно-матричного умножения и, таким образом, ускорить вычисления для задач искусственного интеллекта и машинного обучения.

Источник:

Если вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.
Материалы по теме

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
Бизнес раскритиковал идею введения платного доступа к госсервисам для юрлиц 2 ч.
Объявлена дата выхода Little Nightmares 3 — новый трейлер, 11 минут геймплея и предзаказ с приятным сюрпризом 2 ч.
Российская гиперконвергентная платформа vStack HCP получила крупное обновление 5 ч.
Продажи Rematch от создателей Sifu превысили миллион копий — раскрыта статистика игроков 5 ч.
Для Warhammer 40,000: Rogue Trader вышло сюжетное дополнение Lex Imperialis и большой патч 1.4, а в работе ещё более крупное обновление 6 ч.
Anthropic выиграла суд у издателей: обучать ИИ на купленных книгах законно, на пиратских — нет 6 ч.
Госдума РФ приняла закон об обязательной установке Rustore на iPhone и вообще все смартфоны 6 ч.
Xbox скоро настигнет новая волна массовых увольнений — Microsoft проводит реорганизацию 7 ч.
Путин подписал закон о создании национального мессенджера 7 ч.
Новый геймплейный трейлер раскрыл дату выхода перезапуска Painkiller — в российском Steam открыт предзаказ 8 ч.
Новая статья: Разрубить EUV-узел 57 мин.
MSI представила компактную GeForce RTX 5050 Shadow 2X OC с разгоном 2 ч.
Бизнес США единодушно предупредил Трампа: пошлины на чипы в 25 % обернутся хаосом 2 ч.
Смарт-очки будущего не обожгут голову: xMEMS разработала для них сверхтонкий кулер без вентиляторов и шума 4 ч.
Google представила ИИ для роботов, который сможет работать без интернета и завязывать шнурки 5 ч.
Meta выпустила VR-гарнитуру Quest 3S Xbox Edition с особым дизайном и расширенной комплектацией за $400 6 ч.
Tecno выпустила бюджетный смартфон Spark Go 2 с современным дизайном за $80 7 ч.
Выяснилась причина крушения частного японского лунного модуля Resilience — подвёл лазерный дальномер 7 ч.
Нью-Йорк построит гигаваттную АЭС для ИИ ЦОД и других отраслей — крупнейший в стране проект за 15 лет 8 ч.
Xiaomi представила 33-Вт зарядку со встроенным пауэрбанком на 5000 мА·ч дешевле $30 9 ч.