Оптический чип 10 ГГц для искусственного интеллекта

03.11.2025

Ученые из Университета Цинхуа в Китае разработали оптический чип нового поколения, который способен выполнять сложные операции для систем ИИ с беспрецедентной скоростью и минимальной задержкой.

Созданная технология, получившая название OFE2 (Optical Feature Extraction Engine - оптический двигатель выделения признаков), представляет собой систему, где световые сигналы проходят через набор специализированных оптических элементов. При этом яркость формируемой точки изменяется в зависимости от входного сигнала, что позволяет мгновенно выделять ключевые особенности данных. Такой метод особенно эффективен при анализе изображений, медицинских снимков или динамических процессов на финансовых рынках.

Одна из ключевых задач, с которой столкнулись ученые, заключалась в стабильной передаче множества световых сигналов одновременно. Для ее решения была создана интегрированная система на одном кристалле с регулируемыми оптическими ветвителями и точно выверенными задержками сигналов. Благодаря этому стало возможным выполнение вычислений на частоте 12,5 ГГц, при времени одной операции менее 250,5 пикосекунд.

Руководитель проекта профессор Гонгвэй Чэнь отметил, что разработка является важным шагом к практическому применению оптических вычислений, работающих на скоростях свыше 10 ГГц. Он подчеркнул, что технология открывает новые горизонты для использования света в вычислительных системах, где требуется высокая производительность и минимальное энергопотребление.

Разработчики уже протестировали чип в ряде прикладных задач. При обработке изображений он смог точно выделять края объектов и формировать карты особенностей, что повысило точность распознавания и качество классификации, включая анализ медицинских томограмм. При работе с финансовыми потоками устройство обрабатывало данные в реальном времени и выдавало сигналы для торговых решений, а после обучения функционировало автономно, демонстрируя устойчивую прибыльность.

Благодаря тому, что вычисления происходят на скорости света, система принимает решения практически мгновенно. Это особенно ценно в областях, где даже миллисекундная задержка может оказаться критичной - например, в роботизированной хирургии или высокочастотной торговле.

По словам Чэня, исследования его группы способствуют развитию сервисов, которым нужны не только быстрые, но и энергоэффективные вычисления - от медицины и компьютерного зрения до цифровых финансов.

<< Назад: Электронный язык мгновенно различает остроту пищи 04.11.2025

>> Вперед: Портативный маршрутизатор ZTE F50 Pro 5G з Wi-Fi 6 03.11.2025

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Ферроэлектрики научились выдерживать более 10 миллиардов циклов перезаписи 11.10.2026

Энергонезависимая память должна не только быстро записывать и сохранять информацию без постоянного питания, но и выдерживать огромное количество циклов перезаписи. Одним из перспективных вариантов такой технологии считаются ферроэлектрические материалы, однако их практическое применение долгое время ограничивалось сравнительно быстрым разрушением. Исследователям удалось установить механизм этого процесса на атомном уровне и предложить способ, который значительно увеличивает срок службы таких материалов. Работу выполнила группа ученых из Университета электронной науки и техники Сианя (Xidian University) совместно с коллегами из Гонконгского университета и Фуданского университета. Особый интерес специалистов вызвали ферроэлектрики со структурой вюрцита, в частности нитрид алюминия-скандия (AlScN). Эти материалы способны сохранять информацию благодаря изменению направления электрической поляризации на атомном уровне и хорошо совместимы с современными технологиями производства микросхем ...>>

Электромобиль VENTRA с системой очистки воздуха 11.10.2026

Даже автомобили без двигателя внутреннего сгорания не являются полностью безвредными для окружающей среды. При движении любой автомобиль изнашивает шины и тормозные элементы, в результате чего в воздух и на дорожное покрытие попадают мельчайшие частицы. Студенты Эйндховенского технологического университета решили обратить внимание именно на этот мало заметный источник загрязнения и создали концептуальный электромобиль VENTRA, способный собирать часть таких загрязняющих веществ непосредственно во время движения. Проект разработала команда TU/ecomotive, которая оснастила VENTRA специальной системой улавливания частиц, образующихся при износе шин и торможении. Авторы концепта считают, что переход на электрическую тягу сам по себе не решает проблему автомобильных выбросов. Более тяжелые электромобили дополнительно нагружают шины, а их электродвигатели способны обеспечивать очень быстрое ускорение, что также может способствовать повышенному износу резины. Собранные около колес частицы си ...>>

Лазерное переключение магнитов 10.10.2026

Технологии хранения данных постоянно стремятся уменьшить размеры элементов памяти и одновременно увеличить скорость записи информации. Один из возможных путей связан с использованием света, который способен переносить энергию с огромной скоростью и воздействовать на очень небольшие области материала. Инженеры Университета Калифорнии в Сан-Диего (UC San Diego) продемонстрировали необычный способ управления магнитным состоянием вещества, при котором внешнее магнитное поле вообще не требуется. В обычных жестких дисках информация записывается в виде последовательности крошечных магнитных областей, соответствующих значениям 1 и 0. Для изменения их состояния обычно необходимо внешнее магнитное поле, однако такой способ требует значительных энергетических затрат и ограничивает скорость записи. Исследователи UC San Diego предложили альтернативу - так называемое оптическое переключение, при котором магнитное состояние изменяется под воздействием лазерного излучения. По оценкам специалистов, ...>>

Наушники Neurable One с мониторингом концентрации и усталости мозга 10.10.2026

Современные наушники постепенно превращаются из обычного аудиоустройства в персональный электронный помощник. Они уже умеют подавлять окружающий шум, анализировать качество звука и отслеживать некоторые параметры физического состояния человека. Американская компания Neurable пошла еще дальше и предложила использовать наушники для оценки активности мозга, чтобы определить, насколько человек сосредоточен, испытывает умственное напряжение или начинает уставать. Новая модель получила название Neurable One и оснащена 12 датчиками, способными регистрировать электрическую активность мозга. В основе технологии лежит электроэнцефалография, или EEG, применяемая для фиксации электрических сигналов, возникающих при работе нервной системы. Датчики размещены во внутренних накладках наушников и начинают получать информацию сразу после того, как пользователь надевает устройство. Затем специальное приложение анализирует полученные данные и оценивает текущее состояние человека. Разработчики предус ...>>

Климатический кризис меняет питание детей и влияет на их здоровье 09.10.2026

Когда говорят о влиянии климатических изменений на здоровье человека, чаще всего вспоминают экстремальную жару, наводнения, засухи или лесные пожары. Однако последствия глобального потепления могут проявляться гораздо менее заметно. Один из таких механизмов связан с продовольствием: изменения климата способны влиять на урожайность, стоимость продуктов и их доступность, а через это - на качество питания детей. Особое значение эта проблема приобретает в первые годы жизни. Дети в возрасте до пяти лет особенно чувствительны к недостатку необходимых питательных веществ, поскольку именно в этот период питание и окружающая среда тесно связаны с ростом организма, развитием и формированием иммунной системы. Если полноценная пища становится менее доступной, последствия могут проявляться не сразу, но отражаться на здоровье ребенка в дальнейшем. Бразильские исследователи попытались определить, где подобные проблемы могут пересекаться с климатическими факторами. Для этого специалисты разработ ...>>

Случайная новость из Архива Ракета, летающая на пластиковых отходах 02.12.2021 Компания Pulsar Fusion провела успешные испытания своего гибридного ракетного двигателя, в котором используется как твердое, так и газообразное или жидкое ракетное топливо. В качестве топлива ракета Pulsar использует переработанный полиэтилен высокой плотности и оксид азота, которые горят вместе. С помощью этого полиэтилена можно создавать нетоксичное ракетное топливо. Гибридные двигатели могут работать на переработанном пластике, а жидкостные - нет. Это, можно сказать, экологически чистый вид двигателя. Пластиковые бутылки и другие пластиковые отходы можно расплавить и поместить в специальные блоки, которые загружаются в ракету перед каждым запуском. В сентябре 2021 года компания Pulsar Fusion получила финансирование от правительства Великобритании на дальнейшую разработку своих плазменных двигателей, способных развивать скорость выброса частиц в 20 км/с. В компании Pulsar Fusion хотят за 4 года создать сверхскоростной двигатель для межпланетных путешествий с использованием технологий ядерного синтеза. К 2027 году Pulsar Fusion хочет создать ракетный двигатель на ядерном синтезе, который будет можно будет испытать на орбите.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2026