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激光祛斑,光子人工智能芯片助“中国芯”换道超车-雷火电竞csgo

admin 雷火竞猜 2019-07-06 246 0

  光子管用工程师在超净实验室测验光子人工智能芯片。本版图片/受访者供图

  光子人工智能芯片。光子芯片的核算速度为电子芯片的1000倍,但功耗仅为其百分之一。

  算力是传统电子人工智能芯片的1000倍,但功耗只要其百分之一,低推迟还抗电磁干扰,由清华、北大、北交大等高校博士生创业研制的光子人工智能芯片,在技能上完结不少打破,未来可广泛使用于手机、自动驾驶、智能机器人、无人机等范畴。近来,该光子人工智能芯片项目落户顺义,将这项新技能面向了台前。

  “芯片的规划、加工、封装、测验悉数在国内完结,摆脱了对国外高制程光刻机的依靠,是我国在芯片范畴换道超车的中心技能。”研讨团队负责人白冰说。

  具高速率、低功耗优势

  落地顺义的光子人工智能芯片出自一个由清华、北大、北交大等多所高校的在校博士生组成的创业团队,该团队是全国第一个,也是全球第二个光子人工智能芯片研讨团队。

  团队负责人、光子芯片的研制者之一——白冰,现在正在北京交通大学通讯与信息体系专业攻读博士学位。作为国内第一个研讨光子核算的团队,白冰介绍,光子芯片具有低推迟、抗电磁干扰等优势,核算才干是传统芯片的三个数量级,功耗却只要传统芯片的百分之一。

  全流程可在国内完结

  关于光子人工智能芯片开展的含义,白冰说,国内电子芯片规划范畴才干很强,但在中心加工环节有一个很强的技能壁垒,需依靠国外的高制程光刻机,在本钱等多个方面都会受限。光子人工智能芯片的生产进程自主可控,全流程可在国内完结,选用国内130nm微电子工艺加工完结,摆脱了关于国外高制程光刻机的依靠,无需在工艺制程上进行追逐。

  “芯片的规划、加工、封装、测验悉数在国内完结,摆脱了对国外高制程光刻机的依靠,所以说是我国在芯片范畴换道超车的中心技能。”白冰说。

  白冰表明,未来芯片首要仍是针对人工智能范畴的使用与开展。现在光子人工智能芯片的产品布置首要集中于设备端,估计于2022年将光子芯片运用到云端。

  记者了解到,第三代半导体是北京市高精尖工业的重要内容,也是顺义确认开展的三大立异型工业集群之一。当时,顺义正布局全工业链,7.1万平方米的第三代半导体材料及使用联合立异基地已于上一年12月竣工。现在,中关村科技园区顺义园办理委员会已与其团队签约,项目正式落户顺义。

  据介绍,上海也已开端光子芯片的布局,方案到2021年建成全国硅光子芯片研制和中试基地,到2025年量产渠道完结芯片批量供货,成为世界闻名硅光子的研制、制作基地。

  释疑1 什么是光子人工智能芯片?

  白冰介绍,光子人工智能芯片是指选用硅基光子集成技能,让光供给算力,为人工智能使用供给高功能的硬件支撑。第一个层面是“人工智能芯片”。假如一个芯片要跑得十分快、十分省电,一定是芯片的物理结构跟软件高度匹配,这样才干到达一个比较高的功率。包含现在的人脸辨认、自动驾驶、安防监控、AI金融、AI医疗等,实际上都是一种人工智能算法,要规划一款芯片结构跟其特征匹配,这便是人工智能芯片。

  第二个层面是“光子”。已有的人工智能芯片都是电子芯片,电子芯片在核算速度和功耗方面会有瓶颈。光子人工智能芯片是依托硅基光子集成技能,在内部用光完结矩阵运算与数据交换。它的核算进程与人工智能算法高度匹配,核算速度比一般电子芯片高,功耗比电子芯片低。

  中科院上海微体系所所长助理、上海新微科技集团总裁秦曦曾介绍,集成电路的开展沿着摩尔定律已趋于极限,硅光子技能是逾越摩尔研讨范畴的开展方向之一。经过硅光集成,用光替代本来的电进行传输,本钱有或许降低到本来的十分之一,乃至更低。

  释疑2 与传统芯片比有哪些优势?

  白冰解说,首要有两方面优势。一个优势是核算速度,光子人工智能芯片的核算速度大约是电子芯片的三个数量级,约1000倍,单个电子芯片的核算速度大约是7.8TFlops,而光子人工智能芯片的核算速度大约是3200TFlops。第二个优势是功耗,光子人工智能芯片的功耗仅为电子芯片的百分之一,单位电子芯片和耗电量大约300W,对应的光子人工智能芯片的耗电量只要4W。

  比照不同芯片在同一情境下是否具有优势,要考虑功能功耗比、单位美元供给算力两方面。功能功耗比是指耗费单位瓦特供给的功能,重在着重触及多少电费,单位美元供给算力则重在着重芯片的生产本钱。在这两方面,光子人工智能芯片比电子芯片更有优势。

  释疑3 未来首要使用在哪些方面?

  白冰表明,光子人工智能芯片可广泛用于手机、安防监控、自动驾驶、服务机器人、无人机、工业物联网、企业服务器和数据中心等要害人工智能范畴。比如在分拣机器人机械臂上装上摄像头,让它辨认有什么东西,操控它去抓取等。

  据其介绍,光子人工智能芯片的开展得益于人工智能的开展。光学核算芯片其实在实验室一向存在,但它一向没有比较好的使用场景,没有办法落地使用。近年来伴随着人工智能的鼓起,人工智能的算法特征刚好跟光学芯片物理功能匹配,这使得光学核算有了走出实验室、走向工业使用的时机,便是这样一个进程。

  中科院“百人方案”专家、上海微体系所研讨员余明斌回国后也一向致力于硅光工艺渠道的建造。他以为,这是一个或许引发巨大工业新空间的前瞻性技能。(记者 李玉坤 实习生 徐美慧)

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