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清华大学科学家研发超高速光电计算芯片,算力达商用芯片3000倍

摩尔定律的挑战随着技术的不断发展,我们所使用的芯片性能也在不断提高,而这背后离不开摩尔定律的支持。摩尔定律,由英特尔创始
摩尔定律的挑战

随着技术的不断发展,我们所使用的芯片性能也在不断提高,而这背后离不开摩尔定律的支持。摩尔定律,由英特尔创始人之一戈登·摩尔于1965年提出,规定了每隔约两年,集成电路上的晶体管数量将翻倍。这个定律在过去的几十年里一直是半导体行业发展的基石,也推动了计算机技术的飞速进步。

然而,随着时间的推移,摩尔定律所面临的挑战也变得愈发明显。晶体管尺寸逐渐接近物理极限,制约了其进一步的缩小。这意味着摩尔定律的适用性变得越来越有限,计算机科学家和工程师们需要寻找新的方法来继续提高计算性能,以满足不断增长的需求。

清华大学的突破

清华大学的科学家们为应对这一挑战,研发出了一款令人印象深刻的超高速光电模拟芯片,其计算性能是目前高性能商用芯片的3000多倍。这一创新的技术突破为计算机科学和半导体领域带来了新的希望。该项研究成果以“高速视觉任务中的纯模拟光电芯片”为题,发表在著名的《自然》期刊上。

这款超高速光电模拟芯片的研发是由清华大学自动化系的戴琼海院士、吴嘉敏助理教授,以及电子工程系的方璐副教授和乔飞副研究员联手完成的。他们的工作标志着一项全新的计算架构的诞生,这一架构突破了传统芯片的物理限制,包括数据传输速度、精度和功耗等方面的制约。

光电融合的未来

这款光电模拟芯片的优点显而易见。它在系统级计算方面的性能不仅超越了现有的高性能商用芯片,而且在能效方面表现出色。在科学家们的示范中,这款芯片的系统级能效(即单位能量可进行的运算数)达到了令人难以置信的74.8 Peta-OPS/W,是现有高性能芯片的400万余倍。这意味着相同的电量可以支持芯片工作数百年。

此外,这款光电模拟芯片具有非常低的功耗,有望显著改善芯片发热问题。这一特性对于未来芯片设计来说至关重要,因为高密度集成往往会引发散热问题,而这款芯片的超低功耗有望解决这一难题。

前景

这一技术突破标志着中国在半导体领域取得的显著进展,将有望对全球科技领域产生深远影响。这项研究为未来的计算机科学和人工智能领域开辟了新的机遇,可能为新一代计算架构的发展铺平道路。

科学家们指出,这一成就将推动科学和技术的边界,为未来的发展带来更多可能性。在《自然》期刊上发表的研究专题评述也指出:“或许这枚芯片的出现,会让新一代计算架构,比预想中早得多地进入日常生活。”

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评论列表

无限兄弟1296
无限兄弟1296 3
2023-11-01 21:01
生物芯片是神之领域,必须研究。