Создана фотонная интегральная схема для ИИ с исключительной энергоэффективностью

В статье журнала Nature Photonics команда ученых из Колумбийского инженерного колледжа и Корнеллского университета описала передовой метод интеграции фотоники с полупроводниковыми технологиями КМОП (комплиментарной структурой металл — оксид — полупроводник). Новое решение призвано переосмыслить подход к обмену данными с высокой пропускной способностью, https://www.eurekalert.org/news-releases/1077668 EurekAlert.

«В этой работе мы представляем технологию, способную передавать огромные объемы данных с беспрецедентно низким потреблением энергии, — сказал Керен Бергман, руководитель исследования. — Это нововведение преодолевает давний энергетический барьер, который ограничивал перемещение данных в традиционных компьютерных и ИИ-системах».

Ученые разработали трехмерную фотонную интегральную схему с высокой плотностью оптических передатчиков и приемников на компактном чипе. Эта схема обеспечивает высокую пропускную способность (800 Гбит/с) с исключительной энергоэффективностью, потребляя всего 120 фемтоджоулей на один бит. При плотности пропускной способности 5,3 Тбит/с/мм² эта инновация намного превосходит существующие аналоги.

Эта инновационная платформа позволит системам ИИ эффективно передавать огромные объемы данных, поддерживая распределенную архитектуру, которая прежде была невыгодной из-за больших расходов энергии и задержек. Технология может стать краеугольным камнем будущих вычислительных систем, от масштабных моделей ИИ до обработки данных автономными системами в реальном времени. А также обладает значительным потенциалом в области телекоммуникаций и систем дезагрегированной памяти.

Ученые из Федеральной политехнической школы в Лозанне и из IBM Research Europe в Цюрихе https://hightech.plus/2025/03/13/sverhshirokopolosnii-fotonn... недавно параметрический усилитель бегущей волны (TWPA) на основе фотонного чипа, который обеспечивает сверхширокополосное усиление сигнала в беспрецедентно компактной форме.