近日,一项名为“光电模拟芯片”的全新计算架构在清华大学自动化系、电子工程系和方璐副教授以及乔飞副研究员的联合攻关下问世。这项研究摆脱了传统摩尔定律的限制。
自1965年英特尔创始人之一戈登·摩尔提出了这一定律以来,集成电路可容纳的晶体管数目每隔约两年便会增加一倍。然而,随着晶体管尺寸逐渐接近物理极限,在近十年内,摩尔定律已开始放缓甚至面临失效的风险。
为了解决这个问题,这支团队研发出了一种新型光电模拟芯片。据官方介绍,这款芯片不仅突破了大规模计算单元集成、高效非线性和高速光电接口等三个国际难题,在实际测试中,其系统级算力较现有高性能芯片架构提升了3000余倍。
换句话说,这枚芯片的工作效率比现有高性能芯片的400万余倍还要高。以交通工具类比的话,相当于将京广高铁8小时的运行时间缩短到了仅有8秒钟。
此外,该芯片光学部分的加工最小线宽仅采用百纳米级,而电路部分则采用180nm CMOS工艺。这使得它在性能上实现了比7纳米制程的高性能芯片多个数量级的提升。
论文通讯作者之一、戴琼海院士表示:“开发出人工智能时代的全新计算架构是我们的责任,而将其真正落地到现实生活并解决国计民生的重大需求,则是更重要的攻关。”