近日，曦智科技首席技術(shù)官孟懷宇博士受邀出席“中國(guó)光谷”國(guó)際光電子博覽會(huì)，并在2025中國(guó)十大光學(xué)產(chǎn)業(yè)技術(shù)頒獎(jiǎng)典禮暨產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新大會(huì)上發(fā)表主題報(bào)告。孟懷宇博士在發(fā)言中就集成光計(jì)算領(lǐng)域的商業(yè)化進(jìn)展和產(chǎn)學(xué)研合作做了詳細(xì)介紹。

2024 年以來(lái)，光計(jì)算領(lǐng)域在Science，Nature，Nature Photonics等全球頂級(jí)期刊已發(fā)表論文10余篇。當(dāng)前，學(xué)界的研究突破點(diǎn)主要集中在新型光學(xué)微架構(gòu)、材料等方面的底層創(chuàng)新，以及方法論創(chuàng)新;而產(chǎn)業(yè)界則更聚焦于光計(jì)算的加速落地層面，主要的進(jìn)展體現(xiàn)在算力擴(kuò)展和應(yīng)用場(chǎng)景深化方面。

發(fā)言中，孟懷宇博士介紹了全球產(chǎn)業(yè)界的最新進(jìn)展，并著重介紹了曦智科技的光計(jì)算產(chǎn)品進(jìn)展。

今年3月25日，曦智科技發(fā)布了最新可編程光電混合計(jì)算卡曦智天樞(點(diǎn)擊閱讀)。它的核心處理器由光學(xué)處理單元(OPU)和電學(xué)專(zhuān)用集成電路(ASIC)組成，光芯片和電芯片通過(guò)3D先進(jìn)封裝技術(shù)協(xié)同工作，主頻速率1GHz，輸出精度8bit。

曦智天樞光電混合計(jì)算卡 其中光芯片面積達(dá)到600平方毫米，較上一代芯片提升3倍;光芯片上的器件數(shù)量超四萬(wàn)個(gè)，器件尺寸進(jìn)一步縮小，集成度顯著提升;天樞最大可支持128x128矩陣規(guī)模，是上一代芯片的4倍，運(yùn)算能力和靈活性雙重提升;用戶(hù)通過(guò)API可自由配置計(jì)算矩陣系數(shù)，使天樞擁有了更強(qiáng)的適應(yīng)性和優(yōu)化空間。天樞在支持科學(xué)計(jì)算(如伊辛算法)基礎(chǔ)上，加強(qiáng)了對(duì)于ResNet50等商業(yè)算法應(yīng)用的支持，在保持光計(jì)算優(yōu)勢(shì)的基礎(chǔ)上，大幅提升了產(chǎn)品通用適配性。

在發(fā)布會(huì)現(xiàn)場(chǎng)，曦智科技還首次對(duì)外提出了等效光算力(EOPP：Effective Optical Processing Power)概念，希望業(yè)界對(duì)于光子計(jì)算的算力能夠擁有一個(gè)更客觀的衡量標(biāo)準(zhǔn)。這是一個(gè)考慮了矩陣規(guī)模、輸出精度、權(quán)重刷新速度等的綜合算力評(píng)價(jià)方法，相比當(dāng)前主流的電芯片指標(biāo)計(jì)算方法，更符合光計(jì)算的原理和特點(diǎn)。

4月9日，曦智科技又在Nature正刊公開(kāi)了上一代光計(jì)算產(chǎn)品PACE的產(chǎn)品細(xì)節(jié)及實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)(點(diǎn)擊閱讀)，這是Nature首次刊登來(lái)自企業(yè)界的光計(jì)算成果。論文展示了一款由商業(yè)產(chǎn)線生產(chǎn)的大規(guī)模光電集成計(jì)算卡，并提供了全部實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)，證實(shí)了其在計(jì)算延遲方面的顯著優(yōu)勢(shì)。Nature審稿人為此高度評(píng)價(jià)了曦智科技在光計(jì)算工程化方面取得的突破。

該論文的另一重要意義則是曦智科技首次對(duì)外公開(kāi)了其光電混合計(jì)算的具體架構(gòu)。在多年來(lái)產(chǎn)品化推進(jìn)的過(guò)程中，曦智科技的研發(fā)團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)，基于非相干架構(gòu)的光子矩陣因其在精度控制，矩陣調(diào)節(jié)靈活度和抗噪聲能力方面的優(yōu)勢(shì)，更有利于商業(yè)化落地，因此，公司希望通過(guò)公開(kāi)技術(shù)路線，讓更多伙伴參與到這個(gè)領(lǐng)域中來(lái)，從而加速光電混合生態(tài)的產(chǎn)業(yè)化落地。

說(shuō)到建立生態(tài)，孟懷宇博士也在發(fā)言中介紹了光計(jì)算在產(chǎn)學(xué)研方面值得深入合作的方向。他認(rèn)為，光計(jì)算作為一種創(chuàng)新的模擬運(yùn)算，在商業(yè)化進(jìn)程中主要應(yīng)該從提高計(jì)算精度和拓展應(yīng)用場(chǎng)景兩個(gè)方面進(jìn)行突破，并給出了具體的研究方向建議。

他認(rèn)為未來(lái)光計(jì)算可以通過(guò)模型量化與壓縮，基于數(shù)據(jù)集的校準(zhǔn)和擬合，動(dòng)態(tài)計(jì)算優(yōu)化，硬件協(xié)同設(shè)計(jì)，以及延遲敏感的算法開(kāi)發(fā)等手段，來(lái)提升計(jì)算精度。

在應(yīng)用場(chǎng)景方面，曦智科技已經(jīng)將光計(jì)算應(yīng)用于機(jī)器學(xué)習(xí)和深度學(xué)習(xí)任務(wù)，如圖像識(shí)別、語(yǔ)音識(shí)別、自然語(yǔ)言處理等AI場(chǎng)景，以及包括材料組合優(yōu)化、集成電路形式驗(yàn)證、藥物分析對(duì)接、金融量化及風(fēng)險(xiǎn)管理等在內(nèi)的非AI 場(chǎng)景，希望有更多的開(kāi)發(fā)者能夠基于曦智科技的光計(jì)算軟硬件系統(tǒng)，開(kāi)拓更多適合光計(jì)算的應(yīng)用方向，共同推動(dòng)光計(jì)算的產(chǎn)業(yè)化落地。