Lightmatter представила чип, использующий свет вместо тока

Американская компания Lightmatter анонсировала экспериментальный процессор, который использует световые волны для выполнения сложных вычислений в сфере искусственного интеллекта. Устройство, описанное в журнале Nature, объединяет шесть чипов в единый 3D-модуль, где фотонные компоненты взаимодействуют с электронными схемами, что позволяет обрабатывать данные с высокой скоростью при минимальных энергозатратах.

В основе процессора — комбинация оптических тензорных ядер и традиционных полупроводниковых элементов. Система включает около 50 млрд транзисторов и 1 млн фотонных деталей, соединенных оптическими каналами. Это позволяет выполнять до 65,5 трлн операций в секунду в формате ABFP (адаптивная блочная плавающая запятая), что близко к точности стандартных 32-битных вычислений. При этом энергопотребление составляет 78 Вт для электроники и всего 1,6 Вт для оптики — в разы меньше, чем у современных GPU.

Главное преимущество разработки — способность работать с популярными ИИ-моделями, такими как ResNet, BERT и алгоритмами DeepMind, без их модификации. Интеграция с фреймворками PyTorch и TensorFlow упрощает внедрение технологии в существующие системы. Первые образцы процессора уже тестируются в лабораториях, однако о коммерческом релизе речь пока не идет. Компания фокусируется на оптимизации производства и поиске партнеров среди разработчиков ИИ-решений.

Современные процессоры сталкиваются с физическими ограничениями: закон Мура замедляется, а энергозатраты растут. Lightmatter предлагает альтернативу, перенося часть вычислений в оптическую область. Это может снизить нагрузку на дата-центры, где до 40% ресурсов тратится на охлаждение. Пока технология находится на раннем этапе, но эксперименты показывают, что гибридные системы способны стать переходным звеном к посткремниевой эре вычислений.