O chip baseado em luz afirma ter um desempenho 100 vezes mais rápido e eficiente do que o Nvidia A100

Pesquisadores da Shanghai Jiao Tong University e da Tsinghua University revelaram o "LightGen", um inovador chip de computação totalmente óptico projetado especificamente para lidar com as imensas demandas da inteligência artificial generativa. O chip - detalhado na revista Science - representa uma mudança significativa dos transistores eletrônicos para os neurônios fotônicos, oferecendo uma possível solução para os enormes gargalos de energia que o setor de IA enfrenta atualmente.

Enquanto os processadores ópticos anteriores continham alguns milhares de neurônios e eram limitados a tarefas mais simples, como a classificação de imagens, o LightGen utiliza o empacotamento 3D avançado para integrar mais de dois milhões de neurônios artificiais em um único dispositivo de um quarto de polegada quadrada. Essa escala maciça permite que o chip execute tarefas generativas complexas, como geração de vídeo de alta definição e modelagem 3D, que antes eram de domínio exclusivo das GPUs eletrônicas de ponta.

Uma inovação central do design é o "espaço latente óptico" Ao usar metassuperfícies ultrafinas e matrizes de fibra óptica, o chip pode comprimir e processar dados de alta dimensão inteiramente por meio da luz. Isso permite que o sistema trabalhe com imagens de resolução total sem dividi-las em partes, preservando dados estatísticos vitais e aumentando drasticamente a produtividade. Os pesquisadores informaram que o desempenho do chip é mais de 100 vezes mais rápido do que o de uma GPU Nvidia A100.

Em testes de laboratório, o LightGen realizou com sucesso a geração de imagens semânticas de alta resolução e a manipulação 3D com qualidade comparável à das principais redes neurais eletrônicas. Embora a tecnologia dependa atualmente de configurações externas de laser e processos de fabricação especializados, ela oferece um roteiro promissor para o futuro da computação inteligente, sustentável e de alta velocidade.

O LightGen abre um novo caminho para o avanço da IA generativa com maior velocidade e eficiência, fornecendo uma nova direção para a pesquisa em computação inteligente generativa de alta velocidade e eficiência energética. - Yitong Chen, principal autor do artigo.