Учені створили процесор, що працює на світлових хвилях без електрики

Розробка серйозно поліпшить енергоефективність і збільшить швидкість обробки даних.

Новаторський чип для ШІ-обчислень, створений інженерами Penn, використовує замість електрики світлові хвилі. Процесор, заснований на кремній-фотоніці (SiPh), базується на дослідженнях професора Пенсільванського університету Надера Енгети. Вчений проводив досліди з маніпулювання матеріалами на нанорівні для виконання математичних обчислень з використанням світла.

Революційний підхід до проєктування чипів потенційно може перевершити обмеження сучасних процесорів, які, як зазначає SciTechDaily, все ще працюють на принципах, закладених на зорі комп’ютерної революції в 1960-х роках.

Математичні обчислення зі швидкістю світла

Процесор розроблено у співпраці з Фірузом Афлатуні, ад’юнкт-професором електротехніки та системної інженерії, дослідницька група якого була на передньому краї розробки нанорозмірних кремнієвих пристроїв. Команда прагнула створити платформу для векторно-матричного множення, фундаментальної математичної операції в нейронних мережах, які є основою сучасних інструментів ШІ.

Конструкція чипа передбачає зміну висоти кремнієвої пластини з заглибленнями на 150 нм у певних областях, що дає можливість світлу розсіюватися певним чином, даючи змогу процесору виконувати математичні обчислення зі швидкістю світла. Повідомляється, що конструкція готова для комерційного застосування і потенційно може бути адаптована для використання в графічних процесорах, попит на які зріс з огляду на наростальний інтерес до ШІ-технологій.

Крім підвищення швидкості та зниження енергоспоживання, чип також забезпечує потужний захист конфіденційності. Оскільки багато обчислень можуть виконуватися одночасно, нема потреби зберігати конфіденційну інформацію в робочій пам’яті, що робить майбутній комп’ютер із такою технологією практично невразливим до хакерських атак. Докладніше про процесор нового покоління можна почитати в статті, опублікованій у Nature Photonics.

Більше публікацій за темою