За даними Kreschatic, який посилається на публікацію SciTechDaily, група інженерів розробила унікальний напівпровідниковий чип, що використовує світло замість електрики для виконання одного з найенерговитратніших процесів у штучному інтелекті — розпізнавання зображень і виявлення патернів. Завдяки інтеграції лазерів та мініатюрних лінз безпосередньо на платі вдалося знизити споживання енергії у 10–100 разів порівняно зі звичайними електронними процесорами.
Цей прорив відкриває шлях до більш масштабного розвитку ШІ без надмірного навантаження на енергомережі. У перших випробуваннях чип показав 98% точності під час розпізнавання рукописних цифр, що відповідає рівню традиційних рішень, але при значно нижчих енерговитратах. Розробка стала результатом співпраці Університету Флориди, Каліфорнійського університету в Лос-Анджелесі та Університету Джорджа Вашингтона.
Прорив у фотонних обчисленнях
Ключова операція, яку виконує новий чип, — це згортка, центральний процес для інтерпретації зображень, відео чи текстів у нейронних мережах. Саме вона вимагає найбільше обчислювальних ресурсів і часу. Оптична схема дозволяє значно прискорити ці операції, оскільки дані перетворюються на лазерне світло і проходять через двовимірні мініатюрні лінзи Френеля, після чого результати конвертуються назад у цифровий сигнал.
Розробники наголошують, що вперше вдалося інтегрувати таку форму оптичних обчислень безпосередньо на чипі й застосувати її у роботі штучних нейронних мереж. Це робить технологію перспективною для промислового масштабування, адже виробництво здійснюється за стандартними напівпровідниковими процесами.
Переваги використання світла
Використання фотоніки не тільки зменшує енергоспоживання, а й скорочує час виконання завдань. Світло дозволяє паралельно обробляти кілька потоків даних завдяки різним довжинам хвиль лазерів. Це створює нові можливості для одночасної обробки зображень, текстів чи інших масивів інформації.
Крім того, провідні виробники, як-от NVIDIA, вже використовують оптичні компоненти у своїх ШІ-системах. Тому додавання лінз для прискорення згортки може стати наступним кроком у розвитку комерційних чипів. Дослідники вважають, що найближчим часом оптичні елементи стануть невід’ємною частиною кожного процесора для штучного інтелекту.
Майбутнє штучного інтелекту
Публікація в журналі Advanced Photonics від 8 вересня 2025 року засвідчила, що нова технологія здатна стати основою для наступного покоління високопродуктивних обчислювальних систем. Поєднання енергоефективності й швидкості забезпечує масштабованість ШІ без критичного збільшення навантаження на інфраструктуру.
Фахівці підкреслюють, що перехід до фотонних чипів є необхідним для подальшого розвитку складних моделей машинного навчання. Оптичні обчислення дозволяють розширити межі можливостей нейронних мереж, не жертвуючи продуктивністю чи точністю.
Нагадаємо, раніше ми писали про те, як змінився інтернет під тиском контролю та фрагментації.
