Разработанный чип использует фотонные интегральные схемы (PIC), где данные передаются не с помощью электрических импульсов, а через световые волны. Это позволяет избежать нагрева и потерь энергии, характерных для традиционных кремниевых процессоров. Согласно опубликованным результатам в журнале Nature Photonics, чип способен выполнять нейронные сети ИИ с высокой скоростью — 12,5 гигагерц, что примерно в 10 раз быстрее типичных оптических прототипов.
Исследователи, возглавляемые профессором Ван Цзян, протестировали чип на задачах распознавания изображений и генерации текста. "Этот чип не только быстрее, но и потребляет на 50% меньше энергии по сравнению с электрическими аналогами", — заявил один из учёных. В основе лежит интеграция лазеров, волноводов и фотодетекторов, что делает устройство более компактным и подходящим для интеграции в различные устройства — от смартфонов до суперкомпьютеров.
Эксперты из Global Foundries отмечают, что этот чип может ускорить развитие ИИ-приложений в областях вроде автономного вождения, медицинской диагностики и больших данных. Однако производство таких устройств остаётся сложным: требуется высокоточная литография и интеграция с существующими технологическими процессами. Китайские учёные уже сотрудничают с компаниями вроде Huawei для коммерциализации.
В мире, где дата-центры потребляют огромные объёмы энергии из-за ИИ, этот прорыв предлагает энергоэффективное решение. Аналогичные проекты от IBM и Google уже используют оптику, но чип Цинхуа выделяется своей высокой частотой. В будущем такие технологии могут снизить зависимость от дорогих полупроводников и способствовать устойчивому развитию.