Свет вместо тока: революционная технология MIT для нейросетей будущего

Представьте: вместо того чтобы гонять электроны по кремниевым дорожкам, система использует свет. Сотни крошечных лазеров, работающих в унисон, выполняют вычисления для машинного обучения. Звучит как фантастика, но это уже лабораторная реальность.

Свет вместо тока: как это работает?

Согласно публикации в Nature Photonics, принцип кардинально новый. Световые импульсы от массивов микролазеров заменяют электрические сигналы. И что это даёт? Ошеломляющие цифры.

Энергоэффективность взлетает более чем в 100 раз. Плотность вычислений возрастает в 25 раз по сравнению с самыми продвинутыми сегодняшними «железками» для ИИ. Почувствуйте разницу! Это как перейти с допотопного паровоза на гиперпоезд.

И это только начало. Систему можно улучшать, открывая путь к созданию масштабных оптоэлектронных процессоров. Какая перспектива нас ждёт? Мобильные телефоны и другие компактные устройства смогут выполнять задачи, которые сегодня под силу лишь гигантским дата-центрам. Ваш смартфон будущего сможет обучать нейросети? Вполне.

Самое приятное: для создания такой системы не нужны технологии из далёкого будущего. «Массивы лазеров, которые мы использовали, уже есть в ваших смартфонах — например, для разблокировки по лицу», — поясняет ведущий автор исследования Зайджун Чен. Фундамент уже заложен.

Профессор MIT Дирк Энглунд ставит точку: нынешние ограничения моделей вроде ChatGPT упираются в мощность существующих суперкомпьютеров. Новый подход снимает эти оковы. Он может дать жизнь моделям машинного обучения совершенно нового уровня, о которых мы пока даже не смеем мечтать. Что же они смогут? Пока не знает никто.

Оптические нейросети — не панацея. У них свои сложности, например, с преобразованием электричества в свет. Но предложенное учёными компактное решение на основе лазерных массивов VCSEL выглядит как изящный ключ к этим проблемам. Будущее вычислений может оказаться не кремниевым, а светлым. В буквальном смысле.