Neurophos z optičnimi procesorji napoveduje novo dobo računalništva
Teksaško zagonsko podjetje Neurophos napoveduje revolucijo, ki bi lahko rešila industrijo umetne inteligence pred energetskim in zmogljivostnim zidom. Njihov pristop temelji na uporabi svetlobe namesto elektronov, kar sicer ni nova ideja. Novost je njihova sposobnost ekstremne miniaturizacije optičnih komponent, s katero želijo preseči zmogljivosti trenutno najmočnejših grafičnih procesorjev.
Srce njihove tehnologije so optični modulatorji na osnovi metamaterialov, ki delujejo kot fotonski tranzistorji. Ti so po navedbah podjetja kar 10.000-krat manjši od dosedanjih rešitev v silicijevi fotoniki. Ta preboj omogoča, da na en sam čip namestijo masivno optično matriko z milijonom procesnih elementov. Prvi prototip, imenovan Tulkas T100, naj bi bil sposoben doseči surovo moč 470 petaFLOPS pri natančnosti FP4 oziroma INT4, kar je približno desetkrat več od najnaprednejših prihajajočih grafičnih procesorjev Nvidia, ob tem pa naj bi poraba energije ostala v podobnih okvirih.
Zasnova čipa Neurophos se bistveno razlikuje od arhitekture današnjih pospeševalnikov AI. Namesto množice majhnih jeder, ki jih najdemo v grafičnih procesorjih, Tulkas uporablja eno samo, a ogromno fotonsko tenzorsko jedro velikosti 1000 × 1000 elementov. To jedro deluje pri neverjetni frekvenci 56 GHz, kar je daleč nad zmožnostmi klasične elektronike. Da bi preprečili zastoje pri dobavi podatkov tako hitremu procesorju, bo čip opremljen z izjemno hitrim pomnilnikom HBM s kapaciteto 768 GB in številnimi vektorskimi procesnimi enotami.
Posebno težo podjetju daje podpora vlagateljev, med katerimi izstopa sklad Gates Frontier fundacije Billa Gatesa, ter partnerstvo s podjetjem Microsoft. Neurophos je nedavno zbral 110 milijonov dolarjev sredstev, ki jih bodo namenili razvoju celotnega programskega sklada in strojne opreme za razvijalce. Ključna prednost njihove tehnologije je tudi združljivost z obstoječimi proizvodnimi procesi CMOS, kar pomeni, da lahko njihove čipe izdelujejo standardne livarne brez potrebe po povsem novi infrastrukturi.
Kljub visokim obljubam pot do komercialnega uspeha ne bo lahka. Polna proizvodnja se ne pričakuje pred sredino leta 2028, prvi čipi pa bodo verjetno na voljo v omejenih količinah. Prvotno bodo namenjeni predvsem specifičnim nalogam v podatkovnih centrih, kot je faza prefill pri izdelavi velikih jezikovnih modelov. Če bo Neurophosu uspelo uresničiti napovedi o stokrat večji energijski učinkovitosti, bi lahko njihova optična tehnologija postala standard za prihodnost superračunalništva.
