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中国“流星一号”光计算芯片震撼问世:突破信息并行度壁垒 中国“流星一号”光计算芯片震撼问世:突破信息并行度壁垒,算力实现千倍级飞跃 在全球计算技术激烈角逐的舞台上,一项来自中国科学院的重大突破,正为行业开辟全新赛道,重塑未来计算格局。 中国科学院上海光学精密机械研究所谢鹏研究员团队正式推出全球首颗超高并行光计算集成芯片——“流星一号”。该芯片成功在光芯片上达成超100并行度的光子计算,一举打破传统电子芯片的物理桎梏,刷新了该领域的世界纪录,成为全球计算技术发展的重要里程碑。 01 技术破壁:第三条路线的辉煌胜利 长期以来,传统光计算研究主要围绕两条技术路线展开: - 矩阵规模路线:以台积电为代表,其光计算芯片矩阵规模已达到约512×512 ; - 光学主频路线:加州理工学院处于领先地位,实现了超过100GHz的超高主频 。 然而,这两条技术路线如今均已逼近物理与工艺的极限,进一步提升的空间极为有限。 谢鹏团队另辟蹊径,大胆选择了第三条技术路线——突破信息并行度墙: - 运用波分复用技术,在单一光芯片上构建起超过100个波长的并行计算通道; - 这就如同将原本的单车道高速公路,改造为可实现百车并行的超级公路; - 在硬件基础不变的情况下,实现了算力提升两个数量级的惊人成果。 这一突破性进展,得到了国际审稿人的高度认可,被评价为“光子计算与光学人工智能领域的重要突破” 。 02 核心参数:中国自主研制的光计算“三剑客” “流星一号”芯片系统实现了100%核心技术自主可控,其核心子系统均由团队自主研发: - 光源系统:集成微腔光频梳,频率间隔约50GHz,光谱范围超过80nm,支持超200波长复用通道; - 计算核心:大带宽可重构光计算芯片,具备通光带宽超40nm的特性,且时延极低; - 驱动系统:高精度光矩阵驱动板卡,可扩展通道数超256 。 在50GHz光学主频下,该系统的单芯片理论峰值算力超2560TOPS,功耗比达3.2TOPS/W以上,这一算力指标已基本对标英伟达先进GPU芯片 。 03 未来算力:从百到千的指数级跨越 “流星一号”的诞生,不仅是一次技术上的成功验证,更勾勒出未来算力发展的宏伟蓝图: - 当前系统在矩阵规模和光学主频方面,仍存在巨大的提升空间; - 若能将最大矩阵规模(512×512)、最高光学主频(>100GHz)与超百并行度相#新闻
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