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我國科學(xué)家突破摩爾定律 實現(xiàn)光電融合芯片

發(fā)布時間:2023-11-13 1271人看過

      近日,一組名為“掙脫摩爾定律的全新計算架構(gòu)”的研究引起了廣泛關(guān)注。這項研究由清華大學(xué)自動化系戴瓊海院士、電子工程系方璐副教授、喬飛副研究員以及吳嘉敏助理教授聯(lián)合攻關(guān)完成。他們提出了一種基于光電模擬芯片的新型計算架構(gòu),其算力達到了現(xiàn)有高性能商用芯片的3000余倍。
 
      據(jù)悉,這項成果以《高速視覺任務(wù)中的純模擬光電芯片》為題發(fā)表在《自然》期刊上。研究人員表示,這種新型芯片突破了傳統(tǒng)芯片架構(gòu)中數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換速度、精度與功耗相互制約的瓶頸,在一枚芯片上實現(xiàn)了大規(guī)模計算單元集成、高效非線性、高速光電接口等三個國際難題。
 
      實測結(jié)果顯示,該光電融合芯片的系統(tǒng)級算力較現(xiàn)有高性能芯片架構(gòu)提升了數(shù)千倍。在智能視覺任務(wù)和交通場景計算中,光電融合芯片的系統(tǒng)級能效達到了74.8Peta-OPS/W,是現(xiàn)有高性能芯片的400萬余倍。換言之,原本供現(xiàn)有芯片工作一小時的電量,可供它工作500多天。
 
      此外,該新型芯片所使用的材料簡單易得,造價僅為后者的幾十分之一。同時,他們所采用的工藝技術(shù)也更加先進,在保持良好性能的同時降低了成本。
 
      值得一提的是,這項研究得到了科技部2030“新一代人工智能”重大項目、國家自然科學(xué)基金委基礎(chǔ)科學(xué)中心項目等的支持。未來,隨著光電子技術(shù)和納米技術(shù)的進一步發(fā)展,這種新型計算架構(gòu)有望得到更廣泛的應(yīng)用,并為人類帶來全新的計算體驗。
 

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