光基芯片执行AI任务能效提升十至百倍
科技日报·2025-09-16 07:11
测试表明,该光基芯片对手写数字的分类准确率可达98%,媲美传统电子芯片。研究团队称,这是首次 将此类光学计算集成于芯片,并应用于AI神经网络。他们还证实,该芯片可通过不同颜色的激光同步 处理多路数据流。 科技日报北京9月15日电 (记者刘霞)美国科学家研发出一款光基芯片,可利用光与电协同工作,高效 完成人工智能(AI)中功耗极高的图像识别等任务。新型芯片能效比执行同样任务的传统芯片提升10 倍甚至百倍以上,有望显著缓解AI应用对电力的巨大需求,同时推动更高性能AI系统和模型的发展。 相关研究成果发表于最新一期《先进光子学》杂志。 新型芯片由佛罗里达大学、佛罗里达半导体研究所、加州大学洛杉矶分校及乔治华盛顿大学合作研制。 研究团队将光学元件直接集成于硅芯片之上,构建出一个借助激光与显微透镜进行卷积运算的系统,大 幅降低了执行AI任务时的能耗。卷积运算是机器学习的核心功能,常用于图像、视频和文本中的模式 识别,通常需消耗大量算力。 该芯片采用标准半导体工艺,在芯片表面蚀刻了两组微型菲涅耳透镜。在执行卷积运算时,机器学习数 据首先被转换为激光信号,穿过透镜完成数学变换,最终结果再转回数字信号,以完成AI任务。 随着 ...