点击右上角微信好友

朋友圈

请使用浏览器分享功能进行分享

正在阅读:智能光计算领域再获突破
首页> 科技频道> 综合新闻 > 正文

智能光计算领域再获突破

来源:光明网-《光明日报》2024-08-09 06:05

  光明日报北京8月8日电 记者邓晖从清华大学获悉,继构建智能光计算的通用传播模型、研制全球首款大规模干涉—衍射异构集成芯片“太极”后,该校电子工程系方璐教授课题组、自动化系戴琼海教授课题组在智能光计算领域获得新突破:首创全前向智能光计算训练架构,成功研制“太极-II”通用光训练芯片。该芯片填补了智能光计算在大规模训练这一核心拼图中的空白,将与初代“太极”一起合力为AI大模型的训练、推理注入算力发展的新动力,构建光算力的新基座。相关成果以“光神经网络全前向训练”为题,于近日发表于《自然》期刊。

  人工智能大模型的迅猛发展与广泛应用,使得算力成为重大的战略抓手与基础设施。长期以来电子计算芯片的算力增长支撑着AI模型规模的不断发展,然而其高能耗亦带来了前所未有的能源挑战,新兴智能计算范式的建立与发展迫在眉睫。光具有干涉、衍射等多维计算模态,以光为计算媒介,以光的可控传播构建计算模型,光计算以其高算力低能耗特性打开了智能光计算的新赛道,展现出了巨大潜力。

  研究组介绍,训练和推理是AI大模型核心能力的两大基石,缺一不可。通用智能光计算芯片“太极”的问世首次将光计算从原理验证推向了大规模实验应用,为复杂智能任务的推理带来了曙光。然而,初代“太极”尚未释放智能光计算的“训练之能”。

  据悉,“太极-II”光训练芯片以物理光学特性为启发建立了新型的光训练架构,克服了计算精度差、训练速度慢、能量效率低的瓶颈,支撑多尺度复杂光学系统的高效高精度在线训练。

  系统实测结果表明,“太极-II”智能光训练架构在大规模神经网络训练、计算成像等方面均表现出卓越性能。它突破了计算精度与效率的矛盾,将数百万参数的光网络训练速度提升了1个数量级,代表性智能分类任务的准确率提升40%。在非视域等复杂场景成像应用中,实现了千赫兹帧率的计算成像,成像效率提升2个数量级。这些成果表明,在同等参数规模下,相较于图形处理器(GPU),“太极-II”有望能以十分之一的时间完成AI大模型等大规模网络的训练进程,大幅节省时间与能源开销;并能实时解析复杂场景,为医疗诊断、工业检测、环境监测等领域提供高速精准的解决方案。

  据悉,在原理样片的基础上,研究团队正积极地向智能光芯片产业化迈进,在多种端侧智能系统上进行应用部署。

  “智能光计算平台将逐步登上AI算力舞台,将能以更低的资源消耗和更小的边际成本,为人工智能大模型、通用人工智能、复杂智能系统的高速高能效计算开辟新路径。”戴琼海说。

  《光明日报》(2024年08月09日 09版)

[ 责编:张悦鑫 ]
阅读剩余全文(

相关阅读

您此时的心情

光明云投
新闻表情排行 /
  • 开心
     
    0
  • 难过
     
    0
  • 点赞
     
    0
  • 飘过
     
    0

视觉焦点

  • 新疆多地降温降雪

  • 贵州:樱花似海 春满大地

独家策划

推荐阅读
“十五五”时期,香港要主动参与国家战略布局,将自身的国际化优势、专业服务优势与国家的发展需求精准对接,为实现更高水平的开放合作贡献香港力量。在科研方面,香港科研基础扎实,有实力承担国家重大科研任务;香港科学家对参与国家科技计划、推动国家科技创新怀有很高的热情和积极性。
2026-03-12 10:30
心脑血管疾病已成为威胁我国人民生命健康的“头号杀手”。与此同时,心脑血管疾病发病及致残、致死呈现出明显的年轻化趋势,疾病负担持续加重,对我国推进健康中国建设、实现全民健康目标构成了挑战。
2026-03-12 10:30
对此,应该充分发掘当地的生态价值和文化价值,探索因地制宜的保护路径,保留浓郁“农味”与“地方味”,让古老农耕智慧、生态智慧在当代生活中延续生机、展现活力。这样不仅有助于实现农文旅融合发展,还能给我们的子孙后代保留良好的生态环境和生态景观,接续传承好丰厚灿烂的生态文化。
2026-03-12 10:30
今年政府工作报告提出,深化拓展“人工智能+”,促进新一代智能终端和智能体加快推广,推动重点行业领域人工智能商业化规模化应用,培育智能原生新业态新模式。张壮代表说,在竞逐人工智能创新的赛道上,柳州加速布局。
2026-03-12 10:30
记者詹媛11日从中国科技馆了解到,我国的科普大篷车项目自2000年启动实施以来,以“科普轻骑兵”的方式活跃在祖国大江南北,将前沿科技动态、趣味互动展品、优质科教资源送到基层公众身边。
2026-03-12 10:30
“龙虾”智能体通过整合调用通信软件和大语言模型,在用户本地电脑自主执行文件管理、邮件收发、数据处理等复杂任务。”魏亮说,有关方面也会持续做好安全监测,如发现相关安全风险将及时预警,为用户安全使用提供必要的技术支持。
2026-03-11 09:36
作为人类的“第二大脑”,AI for Science正在全球范围内引发科研范式的深刻变革,也成为全国两会期间代表委员关注的话题。3月7日,在全国政协十四届四次会议第二次全体会议上,全国政协委员、中国科学院院士周志华发言建议,以人工智能引领科研范式变革。
2026-03-11 09:36
全国政协委员、中国科学院院士、南京大学副校长周志华在接受光明网记者采访。
2026-03-11 07:00
以医工交叉+成果转化为抓手,凭借硬核科创成果精准攻坚,同时高标准建设国家药监局监管科学创新基地,为产业发展提供标准与工具支撑。
2026-03-11 09:33
作者:余有成 张立华 吴 飞(分别系中国人工智能学会副秘书长;复旦大学智能机器人研究院常务副院长、特聘教授;我国的独特优势,在于探索出一条“软件定义算力、算法驱动效能、人工智能+赋能场景”的创新路径。
2026-03-11 09:32
具体而言,在种植与流通环节,中药农业面临良种普及率不高、生产种植分散、标准化程度偏低等现实问题。可制定国家统筹的野生资源抚育与替代技术攻关清单,利用大数据监测价格与供给波动,增强产业链供应链韧性。
2026-03-11 09:31
光明日报北京3月10日电 记者张晓华从中国航天科技集团获悉,目前中国探月工程四期正稳步推进,2026年将研制发射嫦娥七号探测器,首次奔赴月球南极,寻找水冰存在的证据。中国航天科技集团五院研究员孙泽洲表示,在行星探测方面,未来我国还将发射天问三号和天问四号。
2026-03-11 09:30
当前全球人工智能竞争日趋白热化,大模型手机助手成为智能终端领域的核心竞逐赛道。建议以技术协同创新为核心、以产学研深度融合为支撑、以包容审慎监管为保障,筑牢自身核心优势,抢抓大模型手机助手产业窗口期。
2026-03-10 09:57
近日,由蓝箭航天研制的220吨级液氧甲烷全流量补燃循环发动机“蓝焱”完成整机全系统长程试车,标志着我国在大推力高性能液体火箭发动机领域持续取得突破性进展。
2026-03-10 09:30
从空天地一体化网络到通信、感知与人工智能深度融合,6G被视为重塑全球数字信息基础设施格局的重要技术底座。
2026-03-10 09:29
我国目前农业科技进步贡献率已经超过64%,农作物良种覆盖率超过96%,农作物耕种收综合机械化率达到76.7%,“农业现代化建设迈上了一个新台阶”。
2026-03-10 09:27
全国两会期间,“养龙虾”的话题登上热搜。全国人大代表、中国工程院院士高文说:“现在大家急得不得了,生怕没有养上‘龙虾’。”
2026-03-10 09:26
从实验室的“青苹果”到产业端的“金苹果”,距离有多远?2026年全国两会期间,两位代表分享了他们的探索实践。
2026-03-09 09:46
加快科技自立自强,既是破解产业升级瓶颈的重要支撑,也是抢占未来产业新赛道、培育新质生产力的关键依托。
2026-03-09 09:45
在全国两会会场,记者见到了贵州省六盘水市水城区农业农村局农业综合开发中心主任杨恩兰代表,聊起了她来京前的“田间故事”。
2026-03-09 09:44
加载更多