近日，光子計(jì)算芯片公司曦智科技發(fā)布了其最新光子計(jì)算處理器PACE (Photonic Arithmetic Computing Engine，光子計(jì)算引擎)，單個(gè)光子芯片中集成超過(guò)10000個(gè)光子器件，運(yùn)行1 GHz系統(tǒng)時(shí)鐘，運(yùn)行單一計(jì)算問(wèn)題的速度可達(dá)目前高端GPU的數(shù)百倍。PACE成功驗(yàn)證了光子計(jì)算的優(yōu)越性，是曦智科技在集成電路產(chǎn)業(yè)的又一重大突破。

曦智科技最新光子計(jì)算處理器PACE

該產(chǎn)品通過(guò)重復(fù)矩陣乘法和巧妙利用受控噪聲組成的緊密回環(huán)來(lái)實(shí)現(xiàn)低延遲，從而生成了伊辛問(wèn)題（Ising）和最大割/最小割問(wèn)題（Max-cut/Min-cut）的高質(zhì)量解決方案。

PACE包含64x64的光學(xué)矩陣，核心部分由一塊集成硅光芯片和一塊CMOS微電子芯片以3D封裝形式堆疊而成。對(duì)于每個(gè)光學(xué)矩陣乘法，輸入向量值首先從片上存儲(chǔ)中提取，由數(shù)模轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換為模擬值，通過(guò)電子芯片和光子芯片之間的微凸點(diǎn)應(yīng)用于相應(yīng)的光調(diào)制器，形成輸入光矢量。接著，輸入光矢量通過(guò)光矩陣傳播，產(chǎn)生輸出光矢量，并達(dá)到一組光電探測(cè)器陣列，從而將光強(qiáng)轉(zhuǎn)換為電流信號(hào)。最后，電信號(hào)通過(guò)微凸點(diǎn)返回到電子芯片，通過(guò)跨阻放大器和模數(shù)轉(zhuǎn)換器返回?cái)?shù)字域。測(cè)試顯示，PACE的運(yùn)算速度可達(dá)目前高端GPU的數(shù)百倍。

曦智科技創(chuàng)始人兼首席執(zhí)行官沈亦晨博士表示，PACE的發(fā)布具有里程碑式的意義，它成功驗(yàn)證了光子計(jì)算的優(yōu)越性，為集成電路產(chǎn)業(yè)提供了新的發(fā)展路徑。

2019年，曦智科技發(fā)布了全球首款光子芯片原型板卡，成功將當(dāng)時(shí)占據(jù)半個(gè)實(shí)驗(yàn)室的整個(gè)光子計(jì)算系統(tǒng)集成到了常規(guī)大小的板卡上，驗(yàn)證了以光子替代電子進(jìn)行高性能計(jì)算的開創(chuàng)性想法。作為光子計(jì)算的世界級(jí)創(chuàng)領(lǐng)者，曦智科技目前在全球擁有近200名全職員工，研發(fā)人員比例超過(guò)80%，累計(jì)融資超過(guò)十億人民幣。

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