我國科學(xué)家突破摩爾定律 實(shí)現(xiàn)光電融合芯片
發(fā)布時(shí)間：2023-11-13 1270人看過
近日，一組名為“掙脫摩爾定律的全新計(jì)算架構(gòu)”的研究引起了廣泛關(guān)注。這項(xiàng)研究由清華大學(xué)自動(dòng)化系戴瓊海院士、電子工程系方璐副教授、喬飛副研究員以及吳嘉敏助理教授聯(lián)合攻關(guān)完成。他們提出了一種基于光電模擬芯片的新型計(jì)算架構(gòu)，其算力達(dá)到了現(xiàn)有高性能商用芯片的3000余倍。
據(jù)悉，這項(xiàng)成果以《高速視覺任務(wù)中的純模擬光電芯片》為題發(fā)表在《自然》期刊上。研究人員表示，這種新型芯片突破了傳統(tǒng)芯片架構(gòu)中數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換速度、精度與功耗相互制約的瓶頸，在一枚芯片上實(shí)現(xiàn)了大規(guī)模計(jì)算單元集成、高效非線性、高速光電接口等三個(gè)國際難題。
實(shí)測結(jié)果顯示，該光電融合芯片的系統(tǒng)級(jí)算力較現(xiàn)有高性能芯片架構(gòu)提升了數(shù)千倍。在智能視覺任務(wù)和交通場景計(jì)算中，光電融合芯片的系統(tǒng)級(jí)能效達(dá)到了74.8Peta-OPS/W，是現(xiàn)有高性能芯片的400萬余倍。換言之，原本供現(xiàn)有芯片工作一小時(shí)的電量，可供它工作500多天。
此外，該新型芯片所使用的材料簡單易得，造價(jià)僅為后者的幾十分之一。同時(shí)，他們所采用的工藝技術(shù)也更加先進(jìn)，在保持良好性能的同時(shí)降低了成本。
值得一提的是，這項(xiàng)研究得到了科技部2030“新一代人工智能”重大項(xiàng)目、國家自然科學(xué)基金委基礎(chǔ)科學(xué)中心項(xiàng)目等的支持。未來，隨著光電子技術(shù)和納米技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，這種新型計(jì)算架構(gòu)有望得到更廣泛的應(yīng)用，并為人類帶來全新的計(jì)算體驗(yàn)。
