位于德克萨斯州奥斯汀的人工智能芯片初创公司Neurophos宣布,其已开发出一种光学处理单元(OPU)。该公司声称,在FP4/INT4计算工作负载下,该单元的性能比英伟达(Nvidia)最新的Vera Rubin NVL72人工智能超级计算机强大十倍,同时功耗水平相近。据The Register报道,该公司通过使用更大的矩阵和更高的时钟速度实现了这一目标。

Neurophos首席执行官帕特里克·鲍恩(Patrick Bowen)向该刊物透露:“芯片上有一个尺寸为1000 x 1000的单一光子传感器。”这比大多数人工智能GPU通常使用的256 x 256矩阵大约15倍。尽管如此,该公司仍能将其光学晶体管制造得比现有产品小约10000倍。鲍恩补充道:“目前从硅光子工厂获得的光学晶体管等效物体积巨大,长度约为2毫米。你根本无法在芯片上集成足够多的此类晶体管,以达到能与当今数字CMOS技术勉强竞争的计算密度。”
该公司的第一代加速器将拥有“光学等效”的一个张量核心,尺寸约为25平方毫米。这与据称拥有576个张量核心的英伟达Vera Rubin芯片相比相形见绌,但差异在于Neurophos如何使用光子芯片。除了其更大的1000 x 1000矩阵块尺寸外,这家初创公司的首款OPU——名为Tulkas T100——将以凉爽的56 GHz频率运行,远高于在英特尔(Intel)Core i9-14900KF处理器上实现的9.1 GHz世界纪录,以及英伟达(Nvidia)RTX Pro 6000的2.6 GHz加速时钟。这使得它尽管在纸面参数上看似动力不足,却能击败英伟达的人工智能GPU。
更重要的是,鲍恩表示,该公司使用当前的半导体制造技术构建了其光学晶体管,因此有可能利用英特尔(Intel)或台积电(TSMC)等晶圆厂进行大规模生产。然而,这些芯片仍处于测试阶段,预计要到2028年才能进入量产。它还需要应对一些挑战,例如需要大量的向量处理单元和静态存储器(SRAM)。
光子学是许多公司都在关注的新前沿领域。英伟达(Nvidia)已在其Rubin平台中使用Spectrum-X以太网光子交换系统,而超威半导体(AMD)则计划建立一个价值2.8亿美元的研发中心,专门致力于硅光子学研究。无论如何,这一最新进展似乎只是光子学前沿领域的一个新动向,随着技术的成熟,我们有望看到更多的发展。



