清華大學自動化系(戴瓊海院士、吳嘉敏助理教授)與電子工程系(方璐副教授、喬飛副研究員)聯(lián)合攻關(guān),提出了一種“掙脫”摩爾定律的全新計算架構(gòu):光電模擬芯片,算力達到目前高性能商用芯片的三千余倍。該成果已于近期發(fā)表在《自然》雜志上。
據(jù)悉,該團隊造出一款名為 ACCEL 的光電融合芯片。
清華大學官方消息顯示,算力方面,清華大學攻關(guān)團隊創(chuàng)造性地提出的光電深度融合計算框架,從最本質(zhì)的物理原理出發(fā),結(jié)合了基于電磁波空間傳播的光計算,與基于基爾霍夫定律的純模擬電子計算,“掙脫”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物理瓶頸,在一枚芯片上突破大規(guī)模計算單元集成、高效非線性、高速光電接口三個國際難題,實測表現(xiàn)下,光電融合芯片的系統(tǒng)級算力較現(xiàn)有的高性能芯片架構(gòu)提升了數(shù)干倍;功耗方面,在研發(fā)團隊演示的智能視覺任務和交通場景計算中,光電融合芯片的系統(tǒng)級能效(單位能量可進行的運算數(shù)),實測達到了74.8 Peta-OPS/W,是現(xiàn)有高性能芯片的四百萬余倍。
據(jù)介紹,形象來說,如果用交通工具的時間來類比芯片中信息流計算的時間,那么這枚芯片的出現(xiàn),相當于將八小時的京廣高鐵縮短到了8秒鐘;原本供現(xiàn)有芯片工作一小時的電量,可供它工作五百多年。
對此,論文通訊作者之一,清華大學戴瓊海院士表示:“開發(fā)出人工智能時代的全新計算架構(gòu)是一座高峰,而將新架構(gòu)真正落地到現(xiàn)實生活,解決國計民生的重大需求,是更重要的攻關(guān),也是我們的責任?!?/p>
《自然》雜志特邀發(fā)表的該研究專題評述也指出,“或許這枚芯片的出現(xiàn),會讓新一代計算架構(gòu),比預想中早得多地進入日常生活”。