Стартап в области кремниевых фотоник, поддерживаемый Биллом Гейтсом, утверждает, что он разработал фотонные транзисторы, которые в тысячи раз меньше существующих технологий, что позволяет создавать чипы искусственного интеллекта, способные значительно повысить производительность вычислений при контролируемом потреблении энергии.
Компания расположена в Остине, Техас, и называется Neurophos, и она объявила, что ее новый фотонный процессор способен обрабатывать матрицы размером 1000 × 1000 на одном фотонном сенсоре.
Компания утверждает, что дизайн обеспечивает производительность, близкую к 10 раз превышающей производительность новейшей системы Nvidia Vera Rubin NVL72 в задачах искусственного интеллекта с низкой точностью, с аналогичным потреблением энергии.
Подход сосредоточен на уменьшении оптических транзисторов примерно в 10,000 раз по сравнению с компонентами, производимыми нынешними кремниевыми оптическими фабриками. По утверждению компании, нынешние оптические транзисторы слишком велики, чтобы поддерживать плотные вычисления, что ограничивает их способность конкурировать с традиционными цифровыми чипами.
Neurophos объяснила, что ее ускоритель первого поколения, названный Tulkas T100, содержит эквивалент одной оптической тензорной ядра на кристалле размером около 25 мм². Хотя это значительно меньше ядер по сравнению с ведущими процессорами искусственного интеллекта, компания утверждает, что гораздо больший размер матрицы и более высокая рабочая частота компенсируют это различие.
Tulkas T100 разработан для работы на частоте 56 ГГц, что значительно выше типичных тактовых частот современных центральных и графических процессоров. Более высокая частота в сочетании с фотонной обработкой направлена на ускорение операций матричного умножения, которые составляют ядро задач искусственного интеллекта.
Стартап поддерживается фондом Gates Frontier Билла Гейтса, и его технологии рассматриваются как потенциальная альтернатива центрам обработки данных искусственного интеллекта, которые сталкиваются с растущими ограничениями по энергии и масштабируемости по мере роста спроса на вычислительную мощность.
### Дополнительная информация о основных претензиях
- Уменьшение оптических транзисторов примерно в 10,000 раз по сравнению с распространенными компонентами на нынешних кремниевых оптических фабриках.
- Оптический процессор способен обрабатывать матрицы размером 1000 × 1000 на одном фотонном датчике.
- Производительность достигает примерно 10 раз превышающей систему Nvidia Vera Rubin NVL72 в задачах с низкой точностью (например, FP4/INT4), с аналогичным потреблением энергии.
- Частота работы 56 ГГц для Tulkas T100, что значительно превышает частоты традиционных процессоров.
- Размер чипа составляет около 25 мм² для одного оптического тензорного ядра, с акцентом на эффективность в больших матричных операциях.
Эти утверждения сделаны на фоне стремления отрасли преодолеть пределы традиционного закона Мура, поскольку кремниевые чипы сталкиваются с проблемами в области энергии и плотности. Neurophos считает, что оптика (использование света вместо электронов) может представлять собой качественный скачок в вычислениях искусственного интеллекта, особенно в выводе (inference), который потребляет огромные ресурсы в центрах обработки данных.
Примечание: данная информация основана на заявлении стартапа и еще не была проверена независимо. Развитие в области оптических чипов все еще находится на ранних стадиях, и может потребоваться несколько лет для достижения широкомасштабного коммерческого производства.