比特派电话 清华大学建造超高速光电预备芯片:“挣脱”摩尔定律,算力普及 3000 倍

发布日期:2023-12-05 23:12    点击次数:73

比特派电话 清华大学建造超高速光电预备芯片:“挣脱”摩尔定律,算力普及 3000 倍

IT之家 10 月 30 日音讯比特派电话,据清华新闻网报谈,清华大学自动化系戴琼海院士、吴嘉敏助理西席与电子工程系方璐副西席、乔飞副究诘员联络攻关,提议了一种“挣脱”摩尔定律的全新预备架构:光电模拟芯片,算力达到当今高性能商用芯片的 3000 余倍。

相干恶果以“高速视觉任务中的纯模拟光电芯片”(All-analog photo-electronic chip for high-speed vision tasks)为题比特派电话,以长文(article)格式发表在《当然》(Nature)期刊上。

报谈称,如若用交通器用的入手技能来类比芯片中信息流预备的技能比特派电话,那么这枚芯片的出现,至极于将京广高铁 8 小时的入手技能镌汰到 8 秒钟。

据先容,在这枚小小的芯片中比特派电话,清华大学攻关团队创造性地提议了光电深度交融的预备框架。从最骨子的物理旨趣开拔,勾搭了基于电磁波空间传播的光预备,与基于基尔霍夫定律的纯模拟电子预备,“挣脱”传统芯片架构中数据调遣速率、精度与功耗互相制约的物理瓶颈,在一枚芯片上遏止大限制预备单元集成、高效非线性、高速光电接口三个海外清贫。

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实测推崇下比特派电话,光电交融芯片的系统级算力较现存的高性能芯片架构普及了数千倍。在研发团队演示的智能视觉任务和交通场景预备中,光电交融芯片的系统级能效(单元能量可进行的运算数)实测达到了 74.8 Peta-OPS / W,是现存高性能芯片的 400 万余倍。形象地说,蓝本供现存芯片使命一小时的电量,可供它使命 500 多年。

更进一步,该芯片光学部分的加工最小线宽仅继承百纳米级,而电路部分仅继承 180nm CMOS 工艺比特派电话,已赢得比 7 纳米制程的高性能芯片多个数目级的性能普及。与此同期,其所使用的材料浅薄易得,造价仅为后者的几十分之一。

清华大学戴琼海院士、方璐副西席、乔飞副究诘员、吴嘉敏助理西席为该文的共同通信作家,博士生陈一彤、博士生麦麦提・那扎买提、许晗博士为共同第一作家,孟瑶博士、周天贶助理究诘员、博士生李广普、范静涛究诘员、魏琦副究诘员共同参与究诘。该课题得到科技部 2030“新一代东谈主工智能”要紧技俩、国度当然科学基金委基础科学中心技俩等的复古。

IT之家附论文贯穿:

https://doi.org/10.1038/s41586-023-06558-8

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