تراشه نوری جدید چین پردازش را ۱۰۰ برابر سریعتر کرد!
پژوهشگران چینی موفق به طراحی و توسعه نخستین تراشهی یکپارچه محاسبات نوری با موازیسازی فوقالعاده بالا در جهان شدند؛ تراشهای که قادر است با سرعت کلاک نوری ۵۰ گیگاهرتز، توان محاسباتی نظری معادل ۲۵۶۰ ترافلاپس (۲۵۶۰ عملیات تریلیونی در ثانیه) ارائه دهد؛ رقمی که از نظر عملکرد با پیشرفتهترین پردازندههای گرافیکی شرکت انویدیا مقایسهپذیر است.
به گزارش cgtn این دستاورد حاصل تحقیقات دانشمندان مؤسسه اپتیک و مکانیک دقیق شانگهای وابسته به آکادمی علوم چین است. پژوهشگران این مؤسسه با ارائه یک معماری نوین در محاسبات نوری فوقموازی، موفق به توسعهی مستقل تراشهای نوری شدهاند که از پهنای باند بالا (بیش از ۴۰ نانومتر)، تلفات پایین و قابلیت پیکربندی مجدد برخوردار است؛ ویژگیهایی که نقش کلیدی در ارتقاء توان محاسباتی این تراشه دارند.
به گفته شیه پنگ از اعضای این تیم تحقیقاتی، نوآوری اصلی در استفاده از منابع میکروکامب سالیتونی نهفته است که امکان بهرهبرداری از بیش از ۱۰۰ کانال طولموجی مجزا را فراهم میکند.
برخلاف معماریهای مرسوم محاسبات نوری که تنها از یک طول موج برای انتقال و پردازش داده بهره میگیرند، این فناوری جدید با استفاده همزمان از بیش از ۱۰۰ طولموج مختلف، میتواند دادهها را بهصورت موازی پردازش کند؛ این بدان معناست که بدون افزایش اندازه یا فرکانس تراشه، توان پردازشی آن تا ۱۰۰ برابر افزایش مییابد.
هان شیلین از اعضای تیم توسعه، در اینباره گفت: «این فناوری مانند آن است که یک بزرگراه تکبانده را به بزرگراهی با صدها باند تبدیل کنیم، بدون آنکه زیرساخت اصلی را تغییر دهیم، ولی ظرفیت تردد (پردازش اطلاعات) را به شکل چشمگیری افزایش دهیم.»
محاسبات نوری بهدلیل برخورداری طبیعی از ویژگیهایی چون فرکانس بالا، موازیسازی گسترده و پهنای باند زیاد، بهعنوان یکی از امیدبخشترین مسیرها برای افزایش چگالی و توان محاسباتی در آینده شناخته میشود. معماری محاسبات نوری موازی ارائهشده در این تراشه، پتانسیلهای گستردهای برای استفاده در حوزههایی مانند هوش مصنوعی، مراکز داده، شبیهسازیهای فیزیکی، شبکههای عصبی، پردازش تصویر و بسیاری دیگر دارد.
همچنین، ویژگی تأخیر پایین (low latency) در این نوع محاسبات، آن را به گزینهای مناسب برای تجهیزات لبهای (Edge Devices) تبدیل میکند؛ تجهیزاتی مانند شبکههای تبادل ارتباطی، پهپادهای هماهنگشده و رباتهای هوشمند کوچکداده که نیازمند سرعت پاسخ بسیار بالا با حجم اطلاعات محدود هستند.
این پژوهش با عنوان «محاسبات نوری موازی با قابلیت مالتیپلکسینگ ۱۰۰ طولموجی» بهعنوان مقالهی اصلی روی جلد نشریهی eLight منتشر شده است.
انتهای پیام/
