Trung Quốc phát triển chip quang học AI đầu tiên trên thế giới

Chip Taichi-II đã chứng minh khả năng cải thiện hiệu quả năng lượng gấp hàng nghìn lần và tăng tốc quá trình đào tạo AI nhờ vào công nghệ quang học tiên tiến.

Một nhóm nhà khoa học từ Bắc Kinh vừa công bố một bước đột phá quan trọng trong công nghệ trí tuệ nhân tạo (AI) với việc ra mắt chip AI quang học đầu tiên trên thế giới.

Con chip mới, mang tên Taichi-II, không chỉ nâng cao hiệu quả và hiệu suất, mà còn vượt trội hơn cả bộ xử lý đồ hoạ (GPU) NVDA H100 của NVIDIA – con chip nổi tiếng về hiệu quả năng lượng của mình.

Dưới sự dẫn dắt của các giáo sư Fang Lu và Dai Qionghai từ Đại học Thanh Hoa, nhóm nghiên cứu đã công bố phát minh này, đánh dấu sự khởi đầu của một kỷ nguyên mới trong công nghệ AI.

Bước tiến vượt bậc: Sự vượt trội của chip Taichi-II

Chip Taichi-II đã tiến bộ vượt bậc so với thế hệ trước là chip Taichi, vốn đã thiết lập những kỷ lục ấn tượng. Đầu năm nay, các nhà nghiên cứu đã tiết lộ rằng, chip Taichi thế hệ đầu đã vượt trội hơn GPU H100 của NVIDIA về hiệu suất năng lượng gấp hơn một nghìn lần, theo báo cáo của tờ South Morning China Post (SCMP).

Hiện tại, chip Taichi-II không chỉ duy trì mà còn nâng cao tiêu chuẩn, thể hiện hiệu quả vượt trội trong nhiều tình huống khác nhau.

Nghiên cứu được dẫn dắt bởi Giáo sư Fang Lu và Dai Qionghai từ Đại học Thanh Hoa đã làm nổi bật khả năng của con chip Taichi-II trong chuyển đổi mô hình và đào tạo AI. Khác với các phương pháp truyền thống dựa vào máy tính điện tử, chip Taichi-II sử dụng quy trình quang học, mang lại hiệu quả cao hơn và cải thiện hiệu suất đáng kể.

Trên thực tế, con chip Taichi-II đã chứng minh được khả năng đáng ngưỡng mộ. Nó giúp đẩy nhanh quá trình đào tạo các mạng quang, chứa hàng triệu tham số, lên gấp 10 lần và nâng cao độ chính xác của các nhiệm vụ phân loại lên 40%. Đặc biệt, trong điều kiện chụp phức tạp, hiệu suất năng lượng của con chip Taichi-II đã được cải thiện gấp sáu lần. 

Phương pháp tiếp cận sáng tạo: Phương pháp học FFM

Sự phát triển của chip Taichi-II đánh dấu một bước tiến lớn trong lĩnh vực công nghệ với phương pháp học mới, được gọi là FFM. Kỹ thuật này cho phép đào tạo máy tính trực tiếp trên chip quang, hỗ trợ xử lý song song các tác vụ học máy.

Xue Zhiwei, tác giả chính của nghiên cứu và là một nghiên cứu sinh, cho biết kiến trúc này mang lại độ chính xác cao và đặc biệt phù hợp cho việc phát triển các mạng quy mô lớn.

"Chúng tôi hình dung một tương lai mà những con chip này sẽ trở thành nền tảng cho khả năng tính toán quang học, giúp xây dựng các mô hình AI mạnh mẽ," Fang Lu chia sẻ.

Phương pháp học FFM sử dụng bộ điều biến và bộ dò quang tốc độ cao, giúp chip Taichi-II vượt trội hơn GPU trong quá trình học tăng tốc. Điều này không chỉ mở ra cơ hội mới cho điện toán quang học mà còn đưa công nghệ này từ lý thuyết vào ứng dụng thực tế và trên quy mô lớn.

Sự ra mắt của chip Taichi-II càng thêm ý nghĩa trong bối cảnh hiện tại. Khi Mỹ áp đặt các hạn chế đối với quyền truy cập của Trung Quốc vào GPU tiên tiến, chip Taichi-II nổi lên như một giải pháp tiềm năng, giúp giảm thiểu tác động của các biện pháp này.

Hơn nữa, hiệu suất vượt trội của chip Taichi-II càng trở nên quan trọng trong bối cảnh việc chip AI công nghệ cao của NVIDIA có thể được sử dụng bởi các quan chức quân đội Trung Quốc, ảnh hưởng lớn đến sự phát triển công nghệ của quốc gia này.

Nghiên cứu về chip Taichi-II đã được công bố trên tạp chí Nature, mở ra triển vọng mới cho ngành công nghệ quang học và đào tạo AI.