12月1日,Photonics21发布《AI迫切需要光子学》(AI Desperately Needs Photonics)报告。该报告由市场情报公司TEMATYS完成。报告指出,指出光子计算是控制AI日益增长的能源足迹的最可行解决方案,且不增加碳排放。传统硅芯片难以应对数据中心的快速扩展和AI模型的复杂性增长。
诺基亚贝尔实验室研究员兼Photonics21数字基础设施工作组组长Sébastien Bigo表示,光子技术可以决定AI是否变得更清洁、更具竞争力,还是更昂贵、更污染。欧洲虽有研究基础,但缺乏协调投资和工业规模。根据国际能源署的数据,全球数据中心电力消耗在2024年达到约415太瓦时,预计到2030年将因AI工作负载的增加而翻倍。若不干预,欧洲可能无法实现其气候目标,并增加对化石燃料的依赖。
光子技术通过将光学元件集成到芯片和数据中心架构中,可以显著减少能源使用。虽然光子技术不能取代CPU或GPU,但可以辅助它们更高效地处理数据传输和专门的加速任务。目前,光子技术已应用于全球光纤网络,下一步是将光直接嵌入计算硬件。共封装光学和新兴光子集成技术正在发展,但TEMATYS警告,即使效率提高3.5倍,也不能完全抵消AI的能源激增。报告还提到MIT在2024年展示了一个完全用光进行神经网络计算的光子芯片的突破。