大家看到这么多夸张的数字,第一时间联想到他是类似超导,类似光刻厂的伪概念,但注意,光刻厂是根据清华的其他论文市场投机客臆想的概念,超导是不靠谱国度科学家的博人眼球。
而这一次,是成功登顶在世界三大权威科学杂志之一《Nature》上的清华论文,且芯片已经有实物不只是理念。
首先看到此芯片制造的自主可行性,大家都知道,5nm,7cm的概念每次有疑似自主研发成功的消息,整个芯片概念就会沸腾,而此芯片光学部分的加工最小线宽仅采用百纳米级,而电路部分仅采用180nm 工艺,不懂得人可以这样理解,之前是高等数学微积分,现在是一元二次方程就可以解出来。
那么为什么一个百纳米级别的芯片有如此的性能?
光计算芯片,即以光为载体的计算芯片,利用光传播中携带的信息进行计算。
传统的硅基芯片是以电子为载体来进行信息的生成、处理和传输的,光芯片相对于传统芯片优势明显,光芯片主要应用于通信行业,因为光芯片使用光波作为信息传输和数据运算的载体,计算速度大概是传统芯片的1000倍,其次是光芯片的功耗非常的低,是电子芯片的百分之一,单位光芯片耗电量仅为4W,在传输损耗、传输带宽、时间延迟、抗干扰能力方面也都优势明显。
那么大家又会觉得,这不就小作文吗,光芯片这么牛,为什么之前没人用?
光子芯片此刻已经在掐人中:果然天才都是孤独的吗?给了我这么好的天赋,却没有用武之地,请问可以和我兄弟电子芯片互换人生吗?
清华大学攻关团队的破解之道在于——创造性地提出了光电深度融合的计算框架,从最本质的物理原理出发,结合了基于电磁波空间传播的光计算,与基于基尔霍夫定律的纯模拟电子计算,“挣脱”传统芯片架构中数据转换速度、精度与功耗相互制约的物理瓶颈,在一枚芯片上突破大规模计算单元集成、高效非线性、高速光电接口三个国际难题。
具体来看,团队构建了可见光下的大规模多层衍射神经网络实现视觉特征提取,利用光电流直接进行基于基尔霍夫定律的纯模拟电子计算,两者集成在同一枚芯片框架内,完成了“传感前+传感中+近传感”的新型计算系统。
基本可以理解为,摆脱了传统光子芯片不能普遍应用的最大阻力,晶体管的密度限制,所以这也是清华本次芯片打破摩尔定律束缚的地方。
如果光子计算芯片一直是一匹千里马,清华本次的攻关方向就成为了伯乐。
那么他的算力计算到底是什么跨时代的进步?相当于把京广高铁的八小时缩短到了八秒钟。
他的能耗又夸张到什么程度?之前供现有芯片工作一小时的电量,可供他工作500多年。
而光子芯片的应用方向,便是最近热度最高的无人驾驶,人工智能方向。
戴琼海院士称:“开发出人工智能时代的全新计算架构是一座高峰,而将新架构真正落地到现实生活,解决国计民生的重大需求,是更重要的攻关,也是我们的责任。”《自然》期刊特邀发表的该研究专题评述也指出,“或许这枚芯片的出现,会让新一代计算架构,比预想中早得多地进入日常生活。”
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