Un motor de IA fotónica basado en microrings supera 100 Gbaud y alcanza 120,8 TOPS usando los resonadores como kernels temporales programables.
El resultado demuestra que la fotónica puede ejecutar convoluciones ultrarrápidas, pero todavía falta demostrar cuánto consume, cuánto cuesta y cómo escala fuera del laboratorio. Microrings fotónicos operando a 128 Gbaud alcanzan 120,8 TOPS en un motor multicanal. El salto está en usar el resonador como kernel temporal programable, no solo como peso óptico. Un motor de IA fotónica basado en microrings supera 100 Gbaud y alcanza 120,8 TOPS usando los resonadores como kernels temporales programables. En la práctica: Investigadores han convertido resonadores microring en núcleos temporales programables capaces de procesar señales de IA por encima de 100 Gbaud.
La computación fotónica intenta acelerar IA usando luz en lugar de mover toda la información mediante circuitos electrónicos convencionales.
El nuevo trabajo cambia la función de un componente habitual, el microring resonator.
En vez de utilizarlo únicamente como peso escalar, los investigadores aprovechan su respuesta temporal para realizar convoluciones directamente sobre flujos ópticos.
Un único resonador funcionó a 128 Gbaud y alcanzó 5,12 TOPS, una mejora de 160 veces frente al uso escalar descrito por los autores.
Cuando el sistema combina varias dimensiones de multiplexación, el rendimiento total llega a 120,8 TOPS.
La arquitectura reduce además la complejidad del hardware de una escala cuadrática O(N²) a una lineal O(N) para determinadas operaciones.
Eso puede ser importante en aceleradores de IA donde el movimiento de datos y la densidad física son cuellos de botella.
El siguiente paso será demostrar no solo velocidad en laboratorio, sino consumo energético, precisión, estabilidad de fabricación e integración con cargas de trabajo reales.
Investigadores han convertido resonadores microring en núcleos temporales programables capaces de procesar señales de IA por encima de 100 Gbaud.
Un único microring operó a 128 Gbaud y alcanzó 5,12 billones de operaciones por segundo, según el estudio.
Al combinar multiplexación temporal, espacial y por longitud de onda, el sistema completo alcanzó 120,8 TOPS y una densidad de 48,05 TOPS/mm².
Los microrings fotónicos tradicionales suelen actuar como pesos escalares y quedan limitados por anchos de resonancia del orden de 10 GHz.
El nuevo enfoque usa la respuesta temporal del resonador como un núcleo de convolución en vez de tratarlo solo como un multiplicador estático.
Fuentes: Nature Communications — photonic AI beyond 100 Gbaud
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