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LightGen芯片
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光芯片,已成AI算力答案?
半导体行业观察· 2026-01-31 11:49
光子芯片的技术背景与驱动力 - 生成式人工智能模型日益复杂,其运行消耗的能源剧增,支撑模型的电子芯片正逼近速度与能效的物理极限[2] - 使用光驱动的光子芯片被视为解决上述难题的潜在方案[2] - 美国对高端电子芯片及制造设备的出口管制,进一步推动中国加速研发光子计算等高性能计算替代技术[3] - 中国已将光子技术纳入“十四五”规划重点布局领域,并提供持续稳定的资金支持[3] 光子芯片的技术原理与优势 - 光子芯片利用光子传输信息,其传播速度更快且不会以热量形式损耗能量,因此在性能和能效上优于电子计算系统[4] - 光子芯片通过控制光的振幅、相位及干涉模式完成运算,具备高能效优势[4] - 目前光子芯片已应用于传感器、数据通信系统及生物医学设备等领域[4] 中国在光子芯片领域的研究进展与地位 - 过去五年,光子芯片相关研究取得飞速进展,中国在该领域处于全球领先地位[2] - 中国在光子芯片领域的基础设施、技术能力与人才储备上进行了战略性投入[2] - 2024年中国研究人员发表的光子芯片相关论文达476篇,数量位居全球首位[2] - 2017年至2025年间,中国作者发表的相关论文数量增长了9倍[2] 近期关键技术突破 - 上海交通大学团队发布了首款全光计算芯片LightGen,可运行先进的生成式人工智能模型,完成图像生成、视频编辑及三维场景构建等任务[4] - LightGen芯片采用高密度集成超表面技术,集成了数百万个光子神经元,并配备了专为光子计算系统打造的训练算法[5] - 据团队介绍,LightGen芯片在生成图像、编辑视频及构建三维场景的速度与能效上,均超越了英伟达A100等高端处理器[5] - 该成果为研发具备高速、高能效优势的专用光子芯片提供了有力的概念验证[5] 产业化与生态发展 - 中国正积极推动产学研深度融合,为技术发展提供强大支撑[5] - 通过光子芯片初创企业(如苏州的光本位与中际旭创)加速了技术商业化落地进程[5] 光子芯片面临的挑战与未来展望 - 光子芯片运行所需的激光器、探测器、调制器等配套组件会消耗能量,其总能耗是否超过所节省的能耗仍需在实际应用后验证[7] - 光子芯片的架构需根据具体用途进行针对性调整,可扩展性是其尚未解决的关键问题,研发类似英伟达芯片的通用型光子处理器面临巨大挑战[7] - 光子芯片完全取代多功能电子处理器的可能性极低,未来更可能作为一种专用组件融入混合计算生态系统[7]
上交团队实现新一代光计算芯片突破开辟算力芯片新路径
新浪财经· 2025-12-30 12:38
全光计算芯片LightGen的技术突破 - 上海交通大学团队开发了全光计算芯片LightGen,突破性地实现了对大规模语义媒体生成模型的支持,能够完成高分辨率(≥512×512)图像语义生成、3D生成(NeRF)、高清视频生成及语义调控,同时支持去噪、局部与全局特征迁移等大规模生成式任务 [1] - 在取得与前沿电子神经网络相仿生成质量的同时,LightGen将算力与能效相较顶尖数字芯片提升了2个数量级,使得生成式任务的实时交互成为可能 [1] - 未来,在采用前沿设备使信号输入频率不成瓶颈的情况下,LightGen的理论算力相较顶尖数字芯片能提升7个数量级 [1] 全光计算的技术原理与优势 - 光计算芯片的信息载体是光,通过光场变化完成计算,光在传播过程中并行完成大量运算,相较于以电子为载体、依赖晶体管开关的传统电芯片,具有速度更快、能耗更低的优势 [1][2] - LightGen实现了百万级光学神经元的集成和大尺寸输入输出,并非简单重复小规模光子芯片,而是实现了对语义生成至关重要的质的飞跃 [2] - 该芯片并非电辅助光生成,而是让全光芯片完整实现了“输入—理解—操控—生成”的闭环 [2] 研发历程与关键技术攻克 - 研究团队自2019年开始思考全光实现生成式模型,并发表了国际首个全光生成式网络 [2] - 团队攻克了百万级光学神经元全光芯片片上集成、全光维度变换和无真值训练算法等一系列关键问题,最终促成了LightGen芯片的诞生 [2] - 其中,百万级神经元解决了生成任务对庞大神经元规模的需求;全光维度转换解决了模拟光信号维度难以定义及高速转换的问题;无预定义真值训练算法解决了生成式任务无标准答案情况下光子芯片的训练问题 [2] 行业意义与商业化前景 - 该研究被审稿人评价为“意义重大”,代表着光子计算领域的一个新里程碑,因为其首次实现了基于光学芯片的真正生成式人工智能 [1] - LightGen为解决生成式AI部署落地的算力缺口提供了新方法,在不影响性能的前提下实现了更高速度和能效,有望推动新一代算力芯片在人工智能领域的应用 [1] - 研究团队认为,LightGen有望在内容生产流程中率先实现商业化,例如实时预览、极速出图等最消耗算力且最需要实时反馈的环节,可将渲染生成迭代从单次数小时压缩到数秒甚至亚秒级,实现“所见即所得”的预览速度,提高生产效率 [2] - 相关论文以《大规模智能语义视觉生成全光芯片》为题发表在《自然》期刊上,研究团队已与产业方展开密切合作,未来从实验室走向产品还需解决制定标准化工艺流程、量产测试标准等系列工程问题 [1][2]
光计算芯片,我国重大突破
半导体行业观察· 2025-12-21 11:58
行业背景与挑战 - 人工智能技术高速发展,大语言模型的算力需求与能源消耗之间矛盾日益尖锐,模型越大、分辨率越高、生成内容越丰富,对算力与能耗的需求就越惊人 [1] 技术突破与解决方案 - 上海交通大学集成电路学院陈一彤课题组在新一代算力芯片方向取得重大突破,首次实现了支持大规模语义视觉生成模型的全光计算芯片LightGen,相关研究发表于国际顶级学术期刊《科学》[5] - 当前光电芯片主要擅长加速判别类任务,距离支撑前沿大规模生成模型还有不小距离,“如何让下一代算力光芯片能够运行复杂生成模型”是全球智能计算领域公认的难题 [5] - “光计算”是让光在芯片中传播,用光场的变化完成计算,光天然具备高速和并行优势,被视为突破算力与能耗瓶颈的重要方向 [5] - 将光计算用于生成式AI的难点在于:生成模型规模大且需在不同维度间变换,若芯片规模小则需频繁在光与电之间级联或复用,导致速度优势被延迟与能耗抵消,因此全光计算更为重要和困难 [6] 芯片核心技术亮点 - LightGen芯片在单枚芯片上同时突破了三项关键瓶颈:单片上百万级光学神经元集成、全光维度转换、不依赖真值的光学生成模型训练算法 [9] - 该芯片实现了全光端到端闭环,让光“理解”和“认知”语义:输入图像后,系统能提取与表征语义信息,并在语义操控下生成全新的媒体数据,完成“输入—理解—语义操控—生成”全过程 [9] 性能评估与潜力 - 在与电芯片上运行的前沿电子神经网络生成质量相仿的前提下,LightGen芯片实测取得相比顶尖数字芯片2个数量级的算力和能效提升 [11] - 在信号输入频率不作为瓶颈的理想情况下,LightGen芯片理论可实现算力提升7个数量级、能效提升8个数量级的性能跃升 [11] - 该重要成果被《科学》官方选为高光论文重点报道 [11] 行业意义与前景 - 生成式AI正加速融入生产生活,研发能够直接执行真实世界所需前沿任务(尤其是大规模生成模型这类端到端时延与能耗极高的任务)的“下一代算力芯片”势在必行 [12] - LightGen芯片为新一代算力芯片真正助力前沿人工智能开辟了新路径,为探索更高速、更高能效的生成式智能计算提供了新的研究方向 [12]
传字节跳动今年利润将破 500 亿美元;Faker 回应马斯克英雄联盟AI挑战;《阿凡达 3》豆瓣开分系列最低 | 极客早知道
搜狐财经· 2025-12-20 09:44
上海交大光计算芯片突破 - 上海交通大学陈一彤课题组首次实现支持大规模语义媒体生成模型的全光计算芯片LightGen,研究成果发表于《科学》期刊[1] - 该芯片为国际首次实现的大规模全光生成式AI芯片,在单芯片上同时突破百万级光学神经元集成、全光维度转换、无真值光芯片训练算法等瓶颈[1] - 实测表明,即便采用较滞后性能的输入设备,LightGen相比顶尖数字芯片仍可取得2个数量级的算力和能效提升[2] - 在信号输入频率非瓶颈的理想前沿设备下,LightGen理论可实现算力提升7个数量级、能效提升8个数量级的性能跃升[2] 字节跳动业绩表现 - 知情人士透露,字节跳动今年有望实现约500亿美元(约合3525.45亿元人民币)利润,创下纪录[4] - 公司今年前三个季度已实现约400亿美元净利润,并提前完成内部设定的2025年目标[4] - 若全年实现上述盈利水平,字节跳动的业绩将逼近Meta,后者预计今年利润约为600亿美元[4] 智谱华章披露IPO招股书 - 北京智谱华章科技股份有限公司于12月19日披露招股书,宣布赴港冲刺“全球大模型第一股”[4] - 公司2022年、2023年、2024年收入分别为5740万人民币、1.245亿、3.124亿元,2022年到2024年的年收入复合年增长率达到130%[4] - 2025年上半年收入为1.9亿,收入连续三年翻倍,报告期内收入主要来自于大模型收入[4] - 公司成立于2019年,由清华大学技术成果转化而来,凭借原创的GLM预训练架构构建了全栈模型矩阵,模型适配了40余款国产芯片[5] - 此次赴港上市标志着资本市场将首次迎来一家以自主研发AGI基座模型为核心业务的上市公司[6] 小米汽车自动驾驶进展 - 小米汽车已获得北京市L3级自动驾驶道路测试牌照,并持续开展常态化L3级道路测试[8] - 截至2025年9月底,小米等23家企业的750辆自动驾驶乘用车累计运行里程超6027万公里[8] 中国EUV光刻机传闻 - 据外媒报道,中国一家秘密实验室已悄然组装出第一台EUV极紫外光刻系统的原型机,正处于秘密测试阶段,计划2028年试产原型芯片[16] - 该原型机于2025年初在深圳一处安保严密的设施内组装完成,采用与ASML Twinscan NXE系列相同的激光等离子体技术,可产生波长为13.5纳米的极紫外光[16] - 报道称该设备体积显著大于ASML同类产品,已具备极紫外光生成能力,但尚未能制造出可用芯片[16] 福特新能源车型上市 - 福特烈马家族首款新能源车型“智趣烈马”正式上市,共5款车型,售价区间22.98-28.28万元[13] - 该车定位全地形露营SUV,提供增程和纯电双动力[13] - 增程版配1.5T发动机,前后电机最大功率分别为130kW、180kW,搭载43.7kWh电池组,CLTC纯电续航220km,满油满电综合续航1220km[14] - 纯电版前后电机规格为130kW、202kW,配备105.4kWh电池组,续航里程为650km,支持高压快充[14] 影石Insta360动态 - 影石Insta360于2025年成功上市,同时将秘密研发5年之久的无人机产品推向市场[17] - 创始人刘靖康将无人机项目描述为对内的“能力升维”挑战,要求公司在研发、供应链、营销服务等各方面迈上新台阶[18] 其他行业动态 - 阿里相关人士辟谣网络流传的“阿里千问全员会”图片及“干死豆包”标语,称其为假消息[6] - 上海电信就罗永浩吐槽网速问题发布公告,称WiFi速率不达标原因多样,并提供免费网络检测和维修服务[9] - 《英雄联盟》T1战队选手Faker回应马斯克关于AI挑战的提议,认为其队伍可能在明年的比赛中击败Grok AI,但承认AI最终将能获胜[9][10] - 科幻电影《阿凡达3:火与烬》上映,豆瓣开分7.6分,为系列最低[11] - 游戏制作人小岛秀夫预测AI将在5-10年内彻底改变游戏开发方式,并透露其构想包括一款在失重状态下游玩的游戏以及一款给AI玩的游戏[13]