在科幻电影《流浪地球》中，人工智能系统Moss仅几秒钟即可遍历所有拯救地球的方案。这神奇的一幕正逐渐从科幻走进现实，由清华大学科研团队提出的超高性能光电芯片，采用光电融合的新型架构，不仅开辟出这项未来技术通往日常生活的一条新路径，还对量子计算、存内计算等其他未来高效能技术与当前电子信息系统的融合带来启发。《环球时报》记者10月31日从清华大学获悉，相关成果发表在近日出版的《自然》期刊上。
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光电芯片概念图
1965年，英特尔创始人之一戈登·摩尔提出影响芯片行业半个多世纪的“摩尔定律”：预言每隔约两年，集成电路可容纳的晶体管数目便增加一倍。清华大学自动化系戴琼海院士团队提出了一种“挣脱”摩尔定律的全新计算架构：光电模拟芯片，视觉任务中实测，算力达到目前高性能商用芯片的3000余倍。
研究团队11月1日在接受《环球时报》记者采访时介绍称，从物理本质来说，光电芯片基于的确实是区别于现有芯片的新技术。目前这项工作是面向智能视觉任务展开的，“我们正在进行后续的很多进一步探索，看看新技术能否实现和目前芯片相同甚至更高复杂度的任务，如大语言模型等”。
在这枚小小的芯片中，科研团队创造性地提出了光电深度融合的计算框架。从最本质的物理原理出发，结合了基于电磁波空间传播的光计算，与基于基尔霍夫定律的纯模拟电子计算，“挣脱”传统芯片架构中数据转换速度、精度与功耗相互制约的物理瓶颈，在一枚芯片上突破大规模计算单元集成、高效非线性、高速光电接口三个难题。
这种前沿芯片技术的出现对我国芯片研发有何意义？对此，研究团队向《环球时报》记者表示，传统芯片技术领域的研发竞争日趋激烈，同时面临摩尔定律增速放缓等难题，全球都在寻求新的计算架构。接下来还需要依靠各界的共同努力和生态建设。