Вычисления со скоростью света: австралийский фотонный чип обещает революцию в энергоэффективности ИИ

Исследователи из Сиднейского университета представили прототип нанофотонного чипа, способного выполнять вычисления для искусственного интеллекта со скоростью света. Эта разработка может стать ключом к решению глобальной проблемы высокого энергопотребления дата-центров, поскольку использует фотоны вместо электронов для обработки данных.

Как чип выполняет вычисления меньше чем за секунду

Традиционные кремниевые процессоры во время работы выделяют значительное количество тепла из-за электрического сопротивления проводников. Нанофотонный чип использует свет, проходящий через структуры без сопротивления и нагрева.

Фотонный чип очень мал по размеру и имеет ширину всего несколько десятков микрометров (что примерно соответствует толщине человеческого волоса). Чип работает благодаря формированию нейронных связей в своих наноструктурах, подобно человеческому мозгу. Благодаря этому вычисления занимают считанные пикосекунды — столько времени требуется свету, чтобы пройти через устройство.

Такой принцип работы подчеркивает возможность создания ускорителей ИИ, которые не будут требовать больших объемов энергии и воды для охлаждения. Эти технологии делают создание экологически нейтральной инфраструктуры реальной перспективой ближайшего будущего.

Другие способы применения

Учёные уже проверили возможности технологии в медицине. Фотонный чип способен классифицировать более 10 тысяч сложных медицинских изображений, включая МРТ внутренних органов. Точность классификации составила от 90% до 99%.