Об этом сообщает «Politexpert» со ссылкой на SciTechDaily
Новая эра передачи данных
Исследователи Колумбийского университета представили 3D фотонно-электронный чип, который объединяет технологии света и классической электроники. Это решение направлено на устранение узкого места в развитии искусственного интеллекта — энергозатратной передачи информации между вычислительными узлами.
Использование света вместо электрических сигналов позволило добиться сверхбыстрой передачи данных при минимальном потреблении энергии. Благодаря этой разработке возможно значительно сократить затраты энергии, необходимые для обработки и перемещения больших массивов данных.
Прорывная архитектура чипа
В новом чипе размещены 80 фотонных передатчиков и приёмников, интегрированных в компактную структуру. Эта архитектура обеспечивает впечатляющую пропускную способность — до 800 Гбит/с, при этом потребляя всего 120 фемтоджоулей на один бит информации.
Инженеры добились высокой плотности передачи данных — 5,3 Тбит/с на квадратный миллиметр, что в разы превышает показатели существующих технологий. Такой результат стал возможен благодаря 3D-интеграции фотонных и электронных компонентов.
Промышленная совместимость
Особенностью проекта стало использование стандартных компонентов, изготовленных в коммерческих полупроводниковых фабриках. Это открывает путь к масштабному внедрению чипа в индустрии без необходимости создавать уникальные производственные линии.
Снижение затрат и упрощение технологии позволяют адаптировать разработку под разные задачи: от автономного транспорта до высокопроизводительных серверов и распределённых ИИ-систем.
Устранение узких мест
Одной из главных проблем при масштабировании ИИ-систем является высокая задержка и энергопотребление при передаче данных. Новый чип меняет парадигму: данные перемещаются быстрее и эффективнее, снижая нагрузку на инфраструктуру.
Это особенно важно для архитектур с распределёнными узлами, где каждый элемент системы требует мгновенного доступа к общим массивам информации. Новая технология решает эту задачу, позволяя системам работать синхронно и без перегрузок.
Расширение горизонтов применения
Хотя разработка ориентирована на нужды ИИ, её потенциал выходит далеко за пределы этой области. Она может использоваться в телекоммуникациях, системах хранения данных и других областях, где критична скорость и энергоэффективность.
Поддержка проекта со стороны DARPA и ARPA-E подчёркивает стратегическую важность технологии для оборонных и энергетических секторов. В разработке принимали участие также исследовательские группы из Университета Корнелла, лабораторий ВВС США и Дартмутского колледжа.
Напомним, ранее мы писали про сверхбыстрый ИИ на основе света.
