Новый оптронный процессор опережает лучшие GPU в 100 раз

Оптические вычисления легли в основу многих стартапов. Часто они давали положительный результат, однако новая разработка процессора Lightelligence превзошла многие ожидания. Этот чип в некоторых математических задачах опережает GPU в 100 раз.

Эта величина касается наиболее сложных математических проблем. В сообщении говорится, что фотонный арифметический вычислительный движок (Photonic Arithmetic Computing Engine — PACE) от Lightelligence опережает NVIDIA GeForce RTX 3080 в сотню раз, в таких задачах, как класс NP-полных задач.

Ускориеть Photonic Arithmetic Computing Engine
Ускориеть Photonic Arithmetic Computing Engine

Если говорить детальнее, то ускоритель PACE использует модель Айсинга, например, для расчёта термодинамических систем для понимания фазовых переходов, и достигает потрясающих результатов. Вычисления проводятся с использованием 12 000 оптических устройств, работающих на частоте 1 ГГц, связанных в цепь. По сравнению со специально построенной Toshiba машиной на основе FPGA для симуляции математических расчётов Айсинга, процессор PACE всё равно оказывается быстрее в 25 раз.

Фотонный процессор PACE
Фотонный процессор PACE

Сам процессор PACE использует стандартную кремний-фотонную интеграцию на основе интерферометра Маха-Цандера для вычислений и микроэлектромаханические системы для изменения формы волновода в интерферометре.

Весь этот стартап отлично демонстрирует, что использование фотонных систем, особенно в реализации Lightelligence, может иметь большой успех в куда более широком списке математических задач, а не «только» в искусственном интеллекте, где бал правят GPU. Компания рассматривает применение ускорителя PACE в математических задачах Айсинга, часто встречающихся в физике твёрдого тела, термодинамике, биоинформатике, криптографии, разработке электрических цепей, оптимизации сети питания и так далее.