清华大学成功研发光电模拟芯片:摆脱摩尔定律 能效提升超400万倍

2023-10-30 16:21:09 hao333 3832

10月30日消息,从清华大学官网获悉,清华大学自动化系戴琼海院士、吴嘉敏助理教授与电子工程系方璐副教授、乔飞副研究员联合攻关,提出了一种摆脱摩尔定律的全新计算架构:光电模拟芯片。

摩尔定律1965年由英特尔创始人之一戈登摩尔提出,即每隔约两年,集成电路可容纳的晶体管数目便增加一倍。

但是随着晶体管尺寸逐渐接近物理极限,近十年内摩尔定律已放缓甚至面临失效。

此次清华大学研发的光电模拟芯片,也为摆脱摩尔定律指明了新的方向。

据介绍,在光电模拟芯片这一枚芯片上便突破了大规模计算单元集成、高效非线性、高速光电接口三个国际难题。

根据官方的实测,光电融合芯片的系统级算力较现有的高性能芯片架构提升了3000余倍,以交通工具来类比的话,相当于将京广高铁8小时的运行时间缩短到了8秒钟。

不仅如此,该芯片的系统级能效实测达到了74.8 Peta-OPS/W,是现有高性能芯片的400万余倍,相当于原本供现有芯片工作一小时的电量,可供它工作500多年。

此外,该芯片光学部分的加工最小线宽仅采用百纳米级,而电路部分仅采用180nm CMOS工艺,就已取得比7纳米制程的高性能芯片多个数量级的性能提升。

论文通讯作者之一戴琼海院士介绍道:开发出人工智能时代的全新计算架构是一座高峰,而将新架构真正落地到现实生活,解决国计民生的重大需求,是更重要的攻关,也是我们的责任。

清华大学成功研发光电模拟芯片:摆脱摩尔定律 能效提升超400万倍