上海交大提出全光大规模智能生成芯片王春

从一句话生成一张图，到几秒钟生成一段视频，生成式人工智能正在走向更复杂的真实世界应用。模型越大、分辨率越高、生成内容越丰富，对算力与能耗的需求就越惊人，后摩尔定律时代，面向未来的研究焦点转向光电计算等“下一代算力芯片”。如何让下一代算力光芯片能运行复杂生成模型，成为全球智能计算领域公认的难题。

上海交通大学集成电路学院陈一彤课题组在新一代算力光芯片方向取得重大突破，首次实现了支持大规模语义视觉生成模型的全光计算芯片LightGen。相关研究成果发表于最新一期国际学术期刊《科学》。

专家解释，所谓“光计算”，可以通俗理解为不是让电子在晶体管中运行，而是让光在芯片中传播，用光场的变化完成计算。光天然具备高速和并行的优势，因此长期被视为突破算力与能耗瓶颈的重要方向。然而，要把光计算真正用到生成式AI上，并非这么简单：生成模型往往规模更大，还需要在不同维度之间不断变换；如果芯片规模较小，则不得不频繁在光与电之间级联或复用，速度优势会被延迟和能耗迅速抵消。因此，全光计算，就显得更为重要和困难。

图为大规模全光生成计算芯片LightGen。