Workflow
科学家构建基于光学的图像生成模型
科技日报·2025-10-01 07:48

美国加州大学洛杉矶分校工程学院研究团队开发出一项有望推动生成式人工智能(AI)走向绿色未来 的新技术。他们构建了一种基于光学的图像生成模型,利用光子而非传统的电子进行计算,从而大幅降 低能耗,为高效、可持续的人工智能提供了全新路径。该成果发表于新一期《自然》杂志。 当前流行的聊天机器人和图像生成器虽然在技术上取得了显著突破,但其巨大的能源消耗和环境代价也 引发了广泛关注。这些生成式AI系统不仅需要大量电力来运行,还因数据中心冷却需求而消耗巨量水 资源,对自然资源构成压力。同时,支撑这些模型的庞大计算基础设施也让人们对其长期可持续性产生 担忧。 新研究展示了一种创新计算范式:通过光学方式直接执行图像生成过程,充分发挥光速传播和并行处理 的优势。与现有生成模型依赖数百乃至数千次迭代计算不同,该系统将数字编码与光学解码相结合,在 训练阶段协同优化两个模块,而在推理阶段只需一次数字编码后,便可通过光学硬件"快照式"生成图 像,无需反复迭代。这不仅极大提升了效率,也显著减轻了计算负担。 这项技术证明了光学系统有能力在大规模场景下执行复杂的生成式AI任务。通过绕开传统数字计算中 繁重的重复运算,有望催生出更快速、更节能的 ...