清華「太極」光芯片超能效，重塑AI計算邊界
近年來，我們對芯片的思考越來越多。為了解決芯片國產化問題，國內的科技公司和科研院所一直在加班加點。
最近，清華大學在芯片研究方面又取得了重大突破，研制出了基於 "太極 "的寬頻光芯片。這種芯片有什麽特點？會帶來什麽後果？
太極光學晶片簡介
據悉，清華大學在世界上率先提出了分布式寬頻光計算框架，並自主研發了大規模幹涉繞射異構整合芯片 "太一"，其通用智慧計算能力達到160 TOPS/W。該計畫的成果將為發展以光子為計算載體的高效能計算能力開辟新的途徑和手段。
該計畫的研究將打破傳統電子計算的界限，實作 160 TOPS/W 的高能效，為人工智慧的發展勾勒出新的藍圖。
智慧光計算是近年來發展起來的一種新型計算方法，在 "後莫耳 "時代已顯示出其優勢，遠遠超過傳統的矽基電子電腦。然而，現有的電子架構無法充分發揮光計算的優勢，導致計算規模受到限制，難以滿足大規模智慧模型對高計算能力和節能的要求。
在該小組之前的研究中，清華小組開發了一種在芯片上有 1396 萬個數據的光神經網路（正如作者所指出的，這是一種基於光連線和光裝置的新型網路），並取得了較好的效果。其計算能力比目前的智慧芯片高出兩到三個數量級。
據悉，太極的光學芯片可以進行百億像素級別的大場景智慧超光速分析，支持百億級大模型的訓練和推理，以及毫瓦級的無人機自主智慧控制。簡而言之，它可用於對成千上萬的大型類別進行分類，並利用人工智慧生成內容。
太極光芯片的研制成功，將有效解決 "算力有限 "的問題，為高效能計算的發展提供新的思路和方法，同時透過強大的算力支撐人工智慧的發展。
這會產生什麽影響？
太極光學芯片的成功研制是對傳統光學技術的重大突破，為未來光學電腦的發展開辟了一條新的道路。
由於效能穩定、技術體系完善，它早已成為當今資訊處理的標配。然而，隨著人工智慧技術的飛速發展，對計算能力的要求越來越高，傳統計算能力成為瓶頸。在這種情況下，基於高速和並列的光計算技術為解決這一問題帶來了新的希望。
有鑒於此，清華太極光芯片應運而生。該方案既保留了光計算的所有優點，又能透過創新的寬頻分布式光計算系統，在單個芯片上完成各種智慧計算。如果這項技術獲得成功，將意味著我們進入了一個全新的光計算時代。
此外，太極的光晶片在效能和能效方面也是一次革命性的變革。該技術突破了傳統的計算體系，摒棄了傳統的網路結構，利用相幹-繞射異構融合的方法引入了廣度計算，在計算效率上實作了質的飛躍。本計畫提出的 160 TOPS/W 的能效不僅遠遠超過現有的智慧芯片，還能極大地支持海量數據的處理。
這種高效的計算速度為人工智慧領域的套用提供了巨大潛力。無論是百億級別的影像處理，還是百億級別的建模，太極光芯都能輕松完成。可以預見，該計畫的成功實作，不僅將突破人工智慧計算能力的瓶頸，還將為構建高效、低功耗的智慧數據處理生態系奠定基礎。
此外，"太極 "光學芯片的開發不僅是技術上的突破，還可能重新定義未來智慧計算的邊界。未來，它將在無人駕駛汽車、智慧城市、虛擬現實、量子計算等諸多方面發揮重要作用。
這也意味著，太極光學芯片將重塑未來。隨著太極光學芯片的進一步完善和套用，我們完全有理由相信，它將成為引領智慧轉型向更深、更廣領域發展的芯片。
因此，作者相信，清華太極光學芯片的研制成功將引發一場新的技術革命。讓我們共同期待這一突破，它將改變數據處理的邊界，成為高效能計算的新型基礎。
