IT 之家 10 月 30 日消息，據清華新聞網報道，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、喬飛副研究員聯合攻關，提出了一種 " 掙脫 " 摩爾定律的全新計算架構：光電模拟芯片，算力達到目前高性能商用芯片的 3000 餘倍。
相關成果以 " 高速視覺任務中的純模拟光電芯片 "（All-analog photo-electronic chip for high-speed vision tasks）爲題，以長文（article）形式發表在《自然》（Nature）期刊上。
報道稱，如果用交通工具的運行時間來類比芯片中信息流計算的時間，那麽這枚芯片的出現，相當于将京廣高鐵 8 小時的運行時間縮短到 8 秒鍾。
據介紹，在這枚小小的芯片中，清華大學攻關團隊創造性地提出了光電深度融合的計算框架。從最本質的物理原理出發，結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拟電子計算，" 掙脫 " 傳統芯片架構中數據轉換速度、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。
實測表現下，光電融合芯片的系統級算力較現有的高性能芯片架構提升了數千倍。在研發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級能效（單位能量可進行的運算數）實測達到了 74.8 Peta-OPS / W，是現有高性能芯片的 400 萬餘倍。形象地說，原本供現有芯片工作一小時的電量，可供它工作 500 多年。
更進一步，該芯片光學部分的加工最小線寬僅采用百納米級，而電路部分僅采用 180nm CMOS 工藝，已取得比 7 納米制程的高性能芯片多個數量級的性能提升。與此同時，其所使用的材料簡單易得，造價僅爲後者的幾十分之一。
清華大學戴瓊海院士、方璐副教授、喬飛副研究員、吳嘉敏助理教授爲該文的共同通訊作者，博士生陳一彤、博士生麥麥提・那紮買提、許晗博士爲共同第一作者，孟瑤博士、周天贶助理研究員、博士生李廣普、範靜濤研究員、魏琦副研究員共同參與研究。該課題得到科技部 2030" 新一代人工智能 " 重大項目、國家自然科學基金委基礎科學中心項目等的支持。
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