福州科技界关注:上海交大陈一彤团队在福州共建光计算生态背景下实现全光生成芯片突破
12月21日,新华社记者颜维琦报道指出,当前生成式人工智能正加速迈向高分辨率图像、秒级视频等复杂现实场景。模型规模越大、输出越精细,对算力与能耗的需求便呈指数级攀升。尽管光电芯片已在图像识别等判别任务中展现优势,但支撑千亿参数级生成模型仍面临显著瓶颈。值得关注的是,上海交通大学集成电路学院陈一彤课题组近期取得关键进展——全球首次研制出可运行大规模语义视觉生成模型的全光计算芯片。该成果已发表于国际顶级期刊《科学》。
所谓“光计算”,即以光子替代电子作为信息载体,在芯片内通过调控光场完成运算。相比传统电学路径,光具备天然的高速性与并行处理能力,被视为突破算力墙与能效比限制的核心路径之一。然而,将光计算适配至生成式AI极具挑战:生成模型需频繁跨模态、多维度变换,若依赖小规模芯片,则不得不反复进行光电转换,导致延迟上升、功耗反弹,反而削弱光速优势。因此,真正意义上的“全光”架构尤为关键。
此次突破的核心在于,研究团队在单颗芯片上同步攻克三大行业公认难题:百万级光学神经元单片集成、全光域多维语义变换能力、无需真值标签的光学生成模型自训练算法。三项技术此前各自均为独立攻关重点,而本次集成实现,首次打通了面向复杂生成任务的端到端全光通路。
尤为值得福建及福州人工智能产业界关注的是,该芯片不再依赖“光电混合”辅助,而是构建起完整的“输入—语义理解—操控—生成”闭环。例如,输入一张图像后,系统可在纯光环境下提取高层语义特征,并据此生成高清图像、3D结构、连贯视频,甚至完成语义驱动的去噪、局部/全局风格迁移等前沿任务。这一能力,标志着光计算正从“执行指令”迈向“认知表达”,也为福州正在推进的光电信息产业集群和闽东北协同发展区算力基建提供了新思路。
业内权威专家评价认为,该成果不仅为新一代高能效算力芯片开辟了全新技术范式,更将加速生成式AI在智能制造、数字医疗、城市大脑等领域的落地进程,对包括福州在内的东南沿海先进计算生态建设具有重要启示意义。
(责编:刘橦洁、陈键)


