中国太极-Ⅱ芯片突破！全球首款AI光芯片，或彻底打破摩尔定律！

你相信吗？短短4个月，清华大学的光芯片就已经迅速进化到第二代，世界上第一款全光学AI芯片太极-Ⅱ了，能效已经超过英伟达著名的H100。这不仅仅是技术上的突破，更可能是一种新的计算范式的开始，甚至可能彻底改变计算机的设计和构建方式，这项研究已发表在8月7日的《自然》杂志上。《自然》审稿人认为，它有望成为训练光学神经网络和其他光学计算系统广泛采用的工具。

光芯片是利用光信号，而不是电信号进行数据传输和处理的芯片，具有传输速度极快、处理带宽极大、数据延迟极小、运行能效极高并可以多任务并行处理等五大优势。然而它也面临着制造成本高、技术成熟度低、集成度限制和生态系统构建等各种挑战，导致它看起来很美，却迟迟难以发展起来，无法和传统的电子芯片竞争。

中科院院士、清华大学戴琼海教授和副教授方璐领导的团队，去年11月创造性地提出了光电融合全新计算框架，研制出全球首个全模拟光电智能计算芯片（ACCEL），然后在今年4月又首创了干涉—衍射分布式广度光计算架构，也就是第一代的太极光芯片（Taichi），先后发布在《自然》、《科学》两大顶级期刊上。

这次发布的太极-Ⅱ全光学AI芯片，则是在新开发的全前向模式（FFM）上构建的，允许在光学系统中直接进行计算密集型AI训练，而不需要复杂的反向传播过程，是世界上第一个能够进行“大规模光训练”的芯片，可以更快、更省电地训练人工智能模型。

测试试验中，研究人员成功地在太极-Ⅱ架构下，使用FFM学习训练了非常深的光神经网络（ONN），达到了目前同类网络中的最佳性能，在多个领域表现出色：

一是能以衍射极限的分辨率，实现全光学聚焦。

二是能够以每秒超过1000帧的速度并行处理影像，即使是隐藏在视线之外的物体也能进行成像。

三是可以在低至每像素不足一个光子的强度下进行处理，显示出极高的能量效率。

这意味着太极-Ⅱ光芯片，不仅仅是技术上的突破，更可能标志着一种新的计算范式的开始。正如研究人员在论文中所说，这些发现意味着光学系统从根本上体现了可微分的可学习神经架构，为无模型高性能光学系统自我设计和自学习物理提供了新的途径，并暗示了后摩尔时代制造出大规模、高效物理AI的可能性。

简单来说就是，太极-Ⅱ有望打破摩尔定律，发展成可自我学习、自我改进的光芯片，让科学家们可以用光子，而不是电子制造出更强大、更省电的人工智能系统，甚至可能改变我们设计和构建计算系统的根本方式。

参考：

Fully forward mode training for optical neural networks. Nature 632, 280–286 (2024). https://doi.org/10.1038/s41586-024-07687-4

4K最强大脑！MStar极光6A938芯片发布

很多年之前，笔者就知道一家在智能电视领域极具话语权的公司，低调务实又极为强大，全球超过半数以上的智能电视“大脑”就是由它们供应的，三星、LG、夏普、海信、TCL等全球知名电视品牌都在高端旗舰机型上采用它们的芯片设计，而诸如小米、乐视、酷开、微鲸等新兴的互联网电视品牌更是对它们十分依赖，这家公司的名字叫做MStar（晨星），来自宝岛台湾。

MStar极光6A938正式发布

2016年3月，MStar（晨星）在京举行“MStar 2016 春季媒体沟通会”，这家“隐秘的芯片王者”正式亮相也引起了电视从业者们的关注，MStar现身并不是因为它们成为全球霸主，而是因为MStar在思考一个问题“什么样的电视才是用户期待的好电视？”为此，MStar从幕后走向台前，倾听消费者的声音，以便更好的为消费者服务。当然，更重要的是，MStar带来了迄今为止最强大的电视芯片——极光6A938。

全球电视芯片无可置疑的超级霸主

说起6A938这个代号，相信关注智能电视产品的读者一定不会陌生，因为上一代6A928是众多电视厂商旗舰级产品的标配，比如发布时间不算太长的小米电视3、乐视·超级电视超3 MAX65等等，当然，三星、LG等国际品牌亦是如此，只是这些品牌通常不会把智能芯片的具体型号公之于众。当然，这里面也有一些原因，比如三星一直找MStar定制智能芯片，并且在芯片上印有Samsung logo。

搭载极光6A938的4K电视可确保 未来5年不被淘汰

MStar（晨星）极光6A938采用强大的ARM Cortex-A72核心架构（上一代6A928采用Cortex-A17架构），随之带来的是强大的Mali T820图形处理器，加之采用的是96bit DDR4内存规格，从测试结果来看，极光6A938性能相比6A928足足有了40%以上的提升，尤其CPU部分性能更是有85%以上的巨幅提升，能够在UHD超高清解析度下实现UI界面和游戏体验60fps的流畅体验。

顶尖画质引擎

每一代产品性能提升都是必然的，消费者更关心的是一些产品特性，MStar（晨星）极光6A938这一次可谓有备而来，这款芯片搭载独有的“4K臻彩引擎Pro”技术，提供“解抖动”(De-Judder)、“解噪声”(De-Noise)、“先进颜色处理”(Advance-Color)和“高动态范围”（HDR）等最新技术的支持。换言之，只要是打在了极光6A938芯片的电视产品自动获得这些技术的授权，因此搭载MStar（晨星）极光6A938芯片的电视综合表现一定是极为出色的。对于新兴的互联网电视品牌而言，电视发展经验不足的“痛点”瞬间解决。

除了产品性能和出色的画质之外，MStar（晨星）极光6A938对4K编码格式有了更完整的支持，H.265（HEVC）、VP9、H.264等编码格式均不在话下，其实HEVC格式下最高支持4K 120hz，解码能力令人拍案叫绝。此外，这款芯片搭载专用R2+DSP音频处理技术，通过强大的运算能力发挥出悦耳的音质表现。据悉，2016年第二季度，大量新品旗舰电视将会搭载极光6A938发布上市，届时我们会通过“实战”为大家测试和了解这款迄今为止最顶级的电视大脑芯片。

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