清华大学团队研制出“智能光计算芯片”

来源:  新华网       作者:魏梦佳      发布时间:2024-4-12 15:20  |  

传统硅基电子计算在后摩尔时代面临算力与功耗的双重桎梏,难以支撑人工智能大模型的发展与应用。近日,清华大学研究团队首创了一种干涉—衍射分布式广度光计算架构,并研制出高算力、高能效的智能光计算芯片,可实现每秒每焦耳160万亿次运算的通用智能计算,为大模型通用智能计算探索了新路径。该研究于12日发表于国际学术期刊《科学》。

以光波为载体进行智能计算,具备高速、低功耗等特性。然而,现有智能光计算局限于简单的字符分类、图像处理等。其痛点是光的高性能计算潜力受困于电子计算架构,计算规模受限,无法满足复杂智能计算的需求。

针对大规模智能光计算难题,清华大学电子工程系方璐课题组、信息科学技术学院院长戴琼海院士课题组,摒弃了传统电子深度计算范式,构建了智能光计算的通用传播模型,首创了名为Taichi(意为“太极”)的干涉—衍射分布式广度光计算架构。基于此创新架构,课题组进一步探索干涉光与衍射光的优势特性,又研制出干涉—衍射异构集成智能光计算芯片。

论文第一作者、清华大学电子系博士生徐智昊介绍,与国际上高性能人工智能芯片相比,“太极”芯片的系统整体能量效率提升了3个数量级,可将复杂智能任务拆分为多通道高并行的子任务,赋能光计算实现自然场景千类对象识别、跨模态内容生成等人工智能复杂任务。

“光的物理特性启发了智能光计算新思想,让我们创造出不同于电子深度计算的分布式广度光计算新架构。虽然灵感源于光子,但这一架构同样可为广泛成熟的电子计算平台注入新活力。”方璐表示,在大模型通用人工智能蓬勃发展的时代,希望“太极”未来为大模型训练推理、自主智能无人系统、通用人工智能等提供算力支撑,为高性能计算提供新架构和新路径。

据悉,目前该团队正与相关机构洽谈,建设算力实验室,以期用智能光计算芯片支撑大模型训练与推理、通用人工智能等人工智能研究与应用。

(编辑:王星

今日看点
视觉 / 视频更多
习近平同俄罗斯总统普京在中南海小范围会晤
国务院国资委党委召开先进职工和优秀青年座谈会
世界最长海底高铁隧道开始盾构掘进
“海葵一号”登船启运前往珠江口盆地
中国华能云南多能互补基地装机突破3000万千瓦
第七届中国企业改革发展峰会暨成果发布会召开
融媒体更多

接替宁高宁两年,李凡荣改变了中化什么

程福波接任兵工集团董事长意味着什么

北汽新能源车十年兴衰:拿着旧地图寻找新大陆

时评更多