A Light-alapú chip 100× gyorsabb és hatékonyabb teljesítményt ígér, mint az Nvidia A100

A Sanghaji Jiao Tong Egyetem és a Tsinghua Egyetem kutatói bemutatták a "LightGen" nevű, áttörést jelentő, teljesen optikai számítási chipet, amelyet kifejezetten a generatív mesterséges intelligencia hatalmas igényeinek kezelésére terveztek. A chip - amelyet a Science folyóiratban részletesen ismertetnek - jelentős váltást jelent az elektronikus tranzisztorokról a fotonikus neuronokra, és potenciális megoldást kínál a mesterséges intelligencia ipar előtt jelenleg álló hatalmas energiahiányra.

Míg a korábbi optikai processzorok néhány ezer neuront tartalmaztak, és nagyrészt olyan egyszerűbb feladatokra korlátozódtak, mint a képosztályozás, a LightGen fejlett 3D-s csomagolást használ, hogy több mint kétmillió mesterséges neuront integráljon egyetlen negyed négyzetcentiméteres eszközbe. Ez a hatalmas méret lehetővé teszi, hogy a chip olyan összetett generatív feladatokat hajtson végre, mint a nagyfelbontású videók generálása és a 3D modellezés, amelyek korábban kizárólag a csúcskategóriás elektronikus GPU-k területe voltak.

A konstrukció egyik központi újítása az "optikai látens tér" Az ultravékony metafelületek és optikai szálak tömbjeinek használatával a chip képes a nagydimenziós adatok tömörítésére és feldolgozására, teljes egészében a fény segítségével. Ez lehetővé teszi, hogy a rendszer teljes felbontású képekkel dolgozzon anélkül, hogy azokat foltokra bontaná, megőrizve a létfontosságú statisztikai adatokat és drámaian megnövelve az átviteli sebességet. A kutatók arról számoltak be, hogy a chip teljesítménye több mint 100-szor gyorsabb, mint egy vezető Nvidia A100 GPU.

A laboratóriumi tesztek során a LightGen sikeresen végzett nagyfelbontású szemantikus képgenerálást és 3D-manipulációt a vezető elektronikus neurális hálózatokhoz hasonló minőségben. Bár a technológia jelenleg külső lézerfelszerelésekre és speciális gyártási folyamatokra támaszkodik, ígéretes útitervet kínál a nagysebességű, fenntartható, intelligens számítástechnika jövőjéhez.

A LightGen új utat nyit a nagyobb sebességű és hatékonyabb generatív mesterséges intelligencia fejlesztéséhez, új irányt adva a nagy sebességű, energiahatékony generatív intelligens számítástechnika kutatásának. - Yitong Chen, a tanulmány vezető szerzője.