Оптические нейросети смогут быть в 1000 раз эффективнее электронных

Оптические тензорные процессоры могут быть на 2–3 порядка эффективнее электрических, заявили авторы статьи, опубликованной 21 июля в журнале Applied Physics Reviews.

Исследователи заявили, что фотонные системы могут выполнять почти все операции, необходимые для создания нейросетей. При этом они могут быть в 10 раз производительнее электронных схем и в 100–1000 раз более эффективными по затратам энергии.

Предложенное авторами ядро для оптических тензорных вычислений, согласно результатам моделирования, может обеспечить параллельную обработку данных за счет разделения по длинам волн, вычислительную мощность на уровне 2 квадриллионов операций в секунду и «почти нулевое» энергопотребление при хранении информации без ее обработки.

Отмечается, что производительность таких систем оказывается ограниченной скоростью, с которой электронные компоненты могут принимать оптические сигналы.

Напомним, специализированные тензорные процессоры, даже электронные, оказываются более эффективным, чем видеопроцессоры, средством для создания систем так называемого машинного обучения. В то же время видеопроцессоры оказываются в машинном обучении более эффективны, чем обычные процессоры. Это связано со спецификой задач, в которых требуется выполнять очень много простых однообразных операций, таких как матричное умножение.