光子人工智能芯片助“中国芯”换道超车

中科院上海微系统所所长助理、上海新微科技集团总裁秦曦曾介绍，集成电路的发展沿着摩尔定律已趋于极限，硅光子技术是超越摩尔研究领域的发展方向之一。通过硅光集成，用光代替原来的电进行传输，成本有可能降低到原来的十分之一，甚至更低。

释疑2：与传统芯片比有哪些优势？

白冰解释，主要有两方面优势。一个优势是计算速度，光子人工智能芯片的计算速度大概是电子芯片的三个数量级，约1000倍，单个电子芯片的计算速度大约是7.8TFlops，而光子人工智能芯片的计算速度大概是3200TFlops。第二个优势是功耗，光子人工智能芯片的功耗仅为电子芯片的百分之一，单位电子芯片和耗电量大概300W，对应的光子人工智能芯片的耗电量只有4W。

对比不同芯片在同一情境下是否具有优势，要考虑性能功耗比、单位美元提供算力两方面。性能功耗比是指消耗单位瓦特提供的性能，重在强调涉及多少电费，单位美元提供算力则重在强调芯片的生产成本。在这两方面，光子人工智能芯片比电子芯片更有优势。

释疑3：未来主要应用在哪些方面？

白冰表示，光子人工智能芯片可广泛用于手机、安防监控、自动驾驶、服务机器人、无人机、工业物联网、企业服务器和数据中心等关键人工智能领域。比如在分拣机器人机械臂上装上摄像头，让它识别有什么东西，控制它去抓取等。

据其介绍，光子人工智能芯片的发展得益于人工智能的发展。光学计算芯片其实在实验室一直存在，但它一直没有比较好的应用场景，没有办法落地应用。近年来伴随着人工智能的兴起，人工智能的算法特征恰好跟光学芯片物理性能匹配，这使得光学计算有了走出实验室、走向产业应用的机会，就是这样一个过程。

中科院“百人计划”专家、上海微系统所研究员余明斌回国后也一直致力于硅光工艺平台的建设。他认为，这是一个可能引发巨大产业新空间的前瞻性技术。