人工智能芯片領(lǐng)域迎來(lái)新突破，由比爾·蓋茨旗下蓋茨前沿基金投資支持的初創(chuàng)公司Neurophos，在硅光子學(xué)技術(shù)上取得重大進(jìn)展。該公司研發(fā)的光學(xué)處理單元（OPU）通過(guò)集成最小尺寸的光晶體管，將器件體積縮小至現(xiàn)有技術(shù)的萬(wàn)分之一，并首次在單芯片上構(gòu)建了1000×1000像素規(guī)模的光子計(jì)算矩陣。

據(jù)技術(shù)參數(shù)顯示，Neurophos推出的首款光學(xué)加速器Tulkas T100在FP4/INT4精度下，AI計(jì)算性能達(dá)到英偉達(dá)最新Vera Rubin NVL72超級(jí)計(jì)算機(jī)的十倍，而功耗水平與之相當(dāng)。這一優(yōu)勢(shì)源于兩項(xiàng)核心技術(shù)突破：其光子計(jì)算矩陣尺寸達(dá)1000×1000，遠(yuǎn)超當(dāng)前GPU主流的256×256規(guī)格；56 GHz的運(yùn)行頻率更顯著高于英特爾酷睿i9-14900KF的9.1 GHz和英偉達(dá)RTX Pro 6000 GPU的2.6 GHz加速頻率。

公司首席執(zhí)行官Patrick Bowen指出，傳統(tǒng)硅光子工廠(chǎng)生產(chǎn)的光晶體管長(zhǎng)度約2毫米，難以實(shí)現(xiàn)高密度集成。而Neurophos通過(guò)微型化技術(shù)將光晶體管尺寸降至與CMOS工藝兼容的水平，為大規(guī)模并行光計(jì)算開(kāi)辟了道路。他特別強(qiáng)調(diào)，該芯片采用現(xiàn)有半導(dǎo)體制造流程，未來(lái)可與英特爾、臺(tái)積電等主流晶圓廠(chǎng)開(kāi)展量產(chǎn)合作。

盡管Tulkas T100單芯片僅集成一個(gè)面積約25平方毫米的"光學(xué)張量核心"，遠(yuǎn)少于英偉達(dá)Vera Rubin芯片的576個(gè)數(shù)字張量核心，但其通過(guò)提升矩陣維度和時(shí)鐘頻率實(shí)現(xiàn)了更高的有效吞吐量。這種設(shè)計(jì)思路突破了傳統(tǒng)數(shù)字芯片通過(guò)增加核心數(shù)量提升性能的模式，為AI計(jì)算架構(gòu)提供了新方向。

目前該技術(shù)仍處于工程驗(yàn)證階段，量產(chǎn)時(shí)間預(yù)計(jì)不早于2028年。Neurophos承認(rèn)，要實(shí)現(xiàn)商業(yè)化仍需解決片上SRAM容量限制、矢量處理單元擴(kuò)展以及光電協(xié)同設(shè)計(jì)等關(guān)鍵技術(shù)難題。行業(yè)觀(guān)察家認(rèn)為，這項(xiàng)突破若能成功落地，或?qū)⒅厮蹵I芯片市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)格局。