硅光子學初創公司開發出比現有技術小1萬倍的光學晶體管
這是否能讓我們擺脫當前硅技術的局限?

Neurophos是一款總部位于德克薩斯州奧斯汀、由比爾·蓋茨前沿基金支持的AI芯片,表示其開發了一款光學處理單元(OPU),聲稱其在FP4 / INT4計算負載中性能是英偉達最新的Vera Rubin NVL72 AI超級計算機的十倍,同時功耗仍相當。據《The Register》報道,公司通過使用更大的矩陣和更高的時鐘頻率實現了這一點。
Neurophos首席執行官Patrick Bowen告訴該刊物:“芯片上有一個單一光子傳感器,尺寸為1000乘1000。”這大約是大多數AI顯卡常用的256 x 256矩陣的15倍。盡管如此,公司仍能制造出比現有晶體管小約1萬倍的光晶體管。“如今硅光子工廠提供的光學晶體管相當于其龐大。它大約有2毫米長,“鮑文補充道。“你根本無法在芯片上容納足夠多的芯片,才能達到與數字CMOS遠程競爭的計算密度。”
該公司的第一代加速器將擁有“光學等效”的張量核心,尺寸約為25平方毫米。這與據稱擁有576個張量核心的Nvidia Vera Rubin芯片相比顯得微不足道,但區別在于Neurophos使用光子芯片的方式。但除了更大的1000 x 1000矩陣圖塊尺寸外,這家初創公司的首款OPU稱為Tulkas T100,其頻率將達到冷靜的56 GHz——遠高于英特爾Core i9-14900KF創造的9.1 GHz世界紀錄和Nvidia RTX Pro 6000的2.6 GHz提升頻率。這使得它能夠擊敗英偉達的AI GPU,盡管從紙面上看性能不足。
更重要的是,Bowen表示其光學晶體管采用了當前半導體制造技術,因此有可能借助英特爾或臺積電等晶圓廠批量生產。然而,芯片仍處于測試階段,預計要到2028年才能進入量產。它還需要解決諸如大量向量處理單元和靜態存儲器(SRAM)的需求等挑戰。
光子學是一個新前沿,許多公司都在關注。英偉達已經在其Rubin平臺使用Spectrum-X以太網光子交換系統,而AMD則計劃開發一個價值2.8億美元、專門用于硅光子學研究的集線器。無論如何,這項最新進展似乎只是光子學前沿的一個新突破,隨著技術的成熟,我們應期待更多新進展。









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