发表光子芯片相关论文
美英等国也在研究这一课题
在美国总统拜登政府不断加强针对中国的人工智能（AI）芯片管制之际，有说法称，中国一所大学开发出性能比英伟达AI芯片高出足足3000倍的芯片，引发关注。
据香港《南华早报》（SCMP）2日报道，中国清华大学研究团队上月末在国际学术期刊《自然》上发表论文称，他们“开发出了名为ACCEL的芯片，其计算速度比英伟达AI芯片A100快3000倍，能耗则降低了400万倍”。
研究团队开发的ACCEL芯片在实验室环境下实现了每秒4.6拍弗洛普斯（PFlops）的计算速度。1拍弗洛普斯（PF）意味着每秒可进行1000万亿次运算。ACCEL芯片的计算速度大约是英伟达A100图形处理器（GPU）的3000倍。
研究团队还强调，ACCEL芯片的能效比A100提高了400倍。目前，ACCEL只能用于高分辨率图像识别、交通识别等有限领域，但研究团队声称，“不久后将应用于可穿戴设备、电动汽车、智能工厂等”。
据悉，该芯片由中国半导体代工企业中芯国际（SMIC）利用传统晶体管制造工艺生产完成。
那么，清华大学研究团队究竟如何设计出性能超越现有最先进AI GPU的芯片？论文显示，ACCEL并非传统的电子式计算机芯片，而是基于光子的芯片。
通常，计算机芯片的工作原理是电子在硅内部的微细电路中移动，从而驱动晶体管工作。但如果用光子替代电子，就能以远低于电子的能耗，获得远高于电子的计算速度。
这是因为光子与电子不同，没有质量，在穿过电路时几乎不会产生摩擦等多余能量损耗和信息损失，几乎可以视为为零。
出身于牛津大学的初创企业 Salience labs 正在开发的光子人工智能芯片。以美国、英国等半导体设计先进国家为中心，已有多家初创企业致力于研发光子基半导体。图片由 Salience labs 提供
View original image事实上，“光子AI芯片”这一构想并非首创。美国、英国已经有多家以初创企业为中心的公司投入光子AI芯片研发，其中部分企业已开发出原型芯片并进入测试阶段，相关进展相当可观。
不过，光子半导体取代电子半导体的时间点被认为仍然遥远。目前尚无光子芯片实现量产的案例，将光子电路稳定实现的技术也仍处于不成熟阶段。
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