Lightmatter представила чип, що використовує світло замість струму

Американська компанія Lightmatter анонсувала експериментальний процесор, який використовує світлові хвилі для виконання складних обчислень у сфері штучного інтелекту. Пристрій, описаний у журналі Nature, об'єднує шість чипів в єдиний 3D-модуль, де фотонні компоненти взаємодіють з електронними схемами, що дозволяє обробляти дані з високою швидкістю при мінімальних енергозатратах.

В основі процесора — комбінація оптичних тензорних ядер і традиційних напівпровідникових елементів. Система включає близько 50 млрд транзисторів і 1 млн фотонних деталей, з'єднаних оптичними каналами. Це дозволяє виконувати до 65,5 трлн операцій на секунду в форматі ABFP (адаптивна блочна плаваюча кома), що близько до точності стандартних 32-бітних обчислень. При цьому енергоспоживання становить 78 Вт для електроніки і всього 1,6 Вт для оптики — в рази менше, ніж у сучасних GPU.

Головна перевага розробки — здатність працювати з популярними ІІ-моделями, такими як ResNet, BERT і алгоритмами DeepMind, без їх модифікації. Інтеграція з фреймворками PyTorch і TensorFlow спрощує впровадження технології в існуючі системи. Перші зразки процесора вже тестуються в лабораторіях, однак про комерційний реліз поки мова не йде. Компанія фокусується на оптимізації виробництва і пошуку партнерів серед розробників ІІ-рішень.

Сучасні процесори стикаються з фізичними обмеженнями: закон Мура сповільнюється, а енергозатрати зростають. Lightmatter пропонує альтернативу, переносивши частину обчислень в оптичну область. Це може знизити навантаження на дата-центри, де до 40% ресурсів витрачається на охолодження. Поки технологія знаходиться на ранньому етапі, але експерименти показують, що гібридні системи здатні стати перехідним ланкою до посткремнієвої ери обчислень.