[Tin tức] Trung Quốc đạt đột phá trong chip tích hợp máy tính quang song song siêu cao
Máy tính quang sử dụng photon làm vật mang để truyền tải, tương tác và xử lý thông tin. Với các ưu điểm vốn có như tiêu thụ điện năng thấp, độ trễ thấp và khả năng song song cao, công nghệ này được xem là một hướng đi đầy hứa hẹn để xây dựng hạ tầng tính toán thế hệ mới trong kỷ nguyên hậu-Moore. Máy tính quang mang lại khả năng tăng tốc phần cứng cho các ứng dụng “tính toán chuyên sâu + nhạy cảm về năng lượng”, bao gồm trí tuệ nhân tạo, tính toán khoa học, cảm biến hợp nhất đa mô hình và trao đổi dữ liệu quy mô siêu lớn.
Gần đây, Viện Quang học và Cơ học Chính xác Thượng Hải (SIOM) đã đạt được bước đột phá trong chip tích hợp máy tính quang song song siêu cao. Nhóm nghiên cứu do nhà nghiên cứu Tạ Bằng (Xie Peng) thuộc Phòng Công nghệ & Hệ thống Laser Hàng không Vũ trụ dẫn dắt đã có những tiến bộ quan trọng trong việc vượt qua thách thức xử lý thông tin song song mật độ cao trên chip quang tử. Họ đã phát triển chip tích hợp máy tính quang song song siêu cao—Meteor-1—và trình diễn thành công hệ thống nguyên mẫu tính toán quang với mức độ song song vượt quá 100 luồng xử lý.
Theo SIOM, các chip quang tử cốt lõi của hệ thống đều được phát triển nội địa hoàn toàn. Tập trung vào việc cải thiện khả năng xử lý song song của công nghệ tính toán quang, nhóm nghiên cứu đã đổi mới kiến trúc tính toán song song siêu cao tích hợp nguồn sáng đa bước sóng trên chip, tương tác quang tốc độ cao, lập trình tính toán quang và thuật toán kết hợp quang–điện tử. Điều này đã dẫn đến sự phát triển thành công của hệ thống tích hợp máy tính quang song song mới ngay trên chip.
SIOM cho biết nghiên cứu này mở đường cho việc vượt qua giới hạn mật độ tính toán trong công nghệ máy tính quang và tăng cường hiệu suất của nó. Đây là tiền đề cho sự phát triển của các siêu máy tính quang có công suất tính toán cao, tiêu thụ điện năng cực thấp, độ trễ thấp và tốc độ xử lý vượt trội.