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Lightelligence光处理器可实现百倍于GPU的Ising模型解题性能

2021-12-20 19:21 · 稿源: cnbeta

虽然英特尔和 IBM 为代表的科技巨头和研究机构,一直在探索利用光计算的新方式。但该领域的独到创新,往往来自于初创企业。EE Times 报道称:光计算初创企业 Lightelligence 开发了一款独特的处理器,在计算一些最具挑战性的数学问题时,其性能可达普通 GPU 百倍的水平。

正如报告指出的那样,Lightelligence 的光子算数计算引擎(简称 PACE),在 NP-完全类问题的解决上相当出色。

即使与英伟达的 GeForce RTX 3080 高端消费级游戏显卡相比,Lightelligence PACE 也高出了将近百倍。

更确切地说,PACE 加速器正在处理 Ising 模型,这是一个用于理解相变的热力学系统的例子。

规格方面,Lightelligence 在光学装置上集成了 12000 个电路,且运行频率为 1 GHz 。

与东芝基于 FPGA 的特制模拟分岔机相比,PACE 仍可保有解决高难度 lsing 数学计算问题的系统优势。

据悉,Lightelligence PACE 芯片的核心部分,基于 Mach-Zehnder 干涉仪(MZI)的标准硅光子学集成方案来开展计算,并利用微电机系统(MEMS)来改变 MZI 中的波导形状。

值得一提的是,这套方法表明,与纯 AI 相比,光学计算(更确切地说是 Lightelligence 的研究方向),将有助于更好地解决某些特定的问题。

而这些需要高昂计算成本的数学问题类别(例如 Ising),又经常出现在材料科学、热力学、生物信息学、密码学、电路设计、电网优化等领域。

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