Cercetătorii de la Universitatea din Sydney au creat un cip AI care procesează date folosind lumină. Potrivit EurekAlert, prototipul utilizează structuri nanofotonice pentru a realiza calcule la scări de timp extrem de mici, de ordinul picosecundelor – adică trilioane de fracțiuni de secundă – ceea ce ar putea duce la sisteme de inteligență artificială mult mai rapide și mai eficiente energetic decât cele actuale.

Cipul a fost dezvoltat în cadrul centrului Nano Hub al Universității din Sydney și funcționează diferit față de procesoarele convenționale. În loc să transmită electroni prin circuite electrice, dispozitivul manipulează fotoni – particule de lumină – care trec prin structuri nanometrice. Aceste structuri realizează automat operațiile matematice necesare pentru funcționarea modelelor de inteligență artificială, reducând semnificativ consumul de energie și cantitatea de căldură generată în timpul procesării.

Potrivit profesorului Xiaoke Yi, coordonatorul grupului de cercetare în fotonică al universității, tehnologia ar putea rezolva una dintre marile probleme ale industriei AI: consumul masiv de energie al centrelor de date. Utilizarea luminii pentru calcul ar permite dezvoltarea unor acceleratoare AI mult mai rapide și mai compacte.

Pentru a testa prototipul, cercetătorii au antrenat rețeaua neuronală nanofotonică să analizeze peste 10.000 de imagini biomedicale, inclusiv scanări RMN ale sânului, toracelui și abdomenului. În experimente și simulări, cipul a obținut o acuratețe de aproximativ 90–99% în clasificarea imaginilor.

Proiectul se înscrie într-un domeniu de cercetare aflat în expansiune, numit calcul fotonic, care încearcă să folosească lumina în locul electricității pentru procesarea datelor. Alte echipe de cercetare, inclusiv de la MIT, au demonstrat în ultimii ani procesoare fotonice capabile să execute operații de rețea neuronală în mai puțin de o jumătate de nanosecundă, iar companii tehnologice dezvoltă deja acceleratoare comerciale bazate pe această tehnologie.

Echipa din Sydney lucrează acum la extinderea conceptului pentru rețele neuronale fotonice mai mari și a depus deja o cerere de brevet pentru noul cip, care a fost realizat cu sprijinul infrastructurii Australian National Fabrication Facility.