Un chip basado en la luz afirma ser 100 veces más rápido y eficiente que el Nvidia A100

Investigadores de la Universidad Jiao Tong de Shanghai y de la Universidad Tsinghua han presentado "LightGen", un innovador chip informático totalmente óptico diseñado específicamente para hacer frente a las inmensas exigencias de la inteligencia artificial generativa. El chip -detallado en la revista Science- representa un cambio significativo de los transistores electrónicos a las neuronas fotónicas, ofreciendo una solución potencial a los enormes cuellos de botella energéticos a los que se enfrenta actualmente la industria de la IA.

Mientras que los procesadores ópticos anteriores contenían unos pocos miles de neuronas y se limitaban en gran medida a tareas más sencillas como la clasificación de imágenes, LightGen utiliza un avanzado empaquetado en 3D para integrar más de dos millones de neuronas artificiales en un único dispositivo de un cuarto de pulgada cuadrada. Esta escala masiva permite al chip ejecutar tareas generativas complejas, como la generación de vídeo de alta definición y el modelado 3D, que antes eran dominio exclusivo de las GPU electrónicas de gama alta.

Una innovación central del diseño es el "espacio óptico latente" Mediante el uso de metasuperficies ultrafinas y matrices de fibra óptica, el chip puede comprimir y procesar datos de alta dimensión totalmente a través de la luz. Esto permite al sistema trabajar con imágenes de resolución completa sin dividirlas en parches, preservando datos estadísticos vitales y aumentando drásticamente el rendimiento. Los investigadores informaron de que el rendimiento del chip es más de 100 veces superior al de una GPU Nvidia A100.

En pruebas de laboratorio, LightGen realizó con éxito la generación de imágenes semánticas de alta resolución y la manipulación 3D con una calidad comparable a la de las principales redes neuronales electrónicas. Aunque la tecnología depende actualmente de configuraciones láser externas y procesos de fabricación especializados, proporciona una prometedora hoja de ruta para el futuro de la informática inteligente, sostenible y de alta velocidad.

LightGen abre un nuevo camino para avanzar en la IA generativa con mayor velocidad y eficacia, proporcionando una nueva dirección a la investigación en computación inteligente generativa de alta velocidad y eficiencia energética. - Yitong Chen, autor principal del artículo.