Tin tứcĐiểm nhấn của công nghệ mới nằm ở khả năng xử lý các tác vụ AI tạo sinh như tổng hợp hình ảnh, dựng bối cảnh 3D và sản xuất video những bài toán vốn “ngốn” tài nguyên tính toán và điện năng khổng lồ.
LightGen do đội ngũ từ Đại học Giao thông Thượng Hải và Đại học Thanh Hoa phát triển, khai thác lợi thế của ánh sáng để thực hiện các phép tính phức tạp thay vì dựa vào dòng chảy electron như chip truyền thống.
Theo mô tả của nhóm nghiên cứu, con chip có diện tích khoảng 136,5 mm² nhưng tích hợp một mạng lưới lớn với hơn 2 triệu “neuron quang học”, tạo thành cấu trúc xử lý tinh vi đủ sức đảm nhiệm các tác vụ dữ liệu lớn ở độ phân giải cao.
Người dẫn đầu nhóm, Giáo sư Chen Yitong, cho rằng LightGen có thể tiếp tục mở rộng quy mô trong tương lai. Ông nhấn mạnh nghiên cứu này hướng tới một cách tiếp cận mới, kết nối các kiến trúc chip hiện đại với những tác vụ AI phức tạp hằng ngày mà vẫn duy trì hiệu suất, đồng thời mở đường cho “AI bền vững” nhờ giảm gánh nặng năng lượng.
Bối cảnh ra đời của LightGen gắn với nghịch lý lớn của AI tạo sinh: càng “giống thật” và đa phương tiện (ảnh, video, 3D), nhu cầu tính toán càng tăng theo cấp số nhân.
Các trung tâm dữ liệu vì thế phải tiêu thụ điện năng khổng lồ, kéo theo chi phí vận hành và áp lực môi trường ngày càng lớn. Đây là lý do khiến điện toán quang học trở thành một hướng đi được giới nghiên cứu quan tâm.
Khác với máy tính truyền thống xử lý bằng electron, điện toán quang học sử dụng xung laser và tín hiệu quang để tính toán, cho phép xử lý ở tốc độ ánh sáng. Nhóm phát triển LightGen cho rằng tín hiệu quang cũng giúp tối thiểu hóa tiêu thụ điện năng và phản hồi nhanh trước các yêu cầu tính toán, phù hợp với các mô hình AI cần xử lý dữ liệu dày đặc trong thời gian ngắn.
Về kiến trúc, nhóm nghiên cứu xây dựng một “không gian tiềm ẩn quang học”, nơi dữ liệu được nén và lưu thông dưới dạng nhỏ gọn để tăng tốc độ truyền, đồng thời hỗ trợ tái cấu trúc thông tin hiệu quả. LightGen cũng được huấn luyện bằng thuật toán không giám sát, giúp hệ thống học các quy luật thống kê từ dữ liệu và tạo ra đầu ra mới theo cách được ví như quá trình học tập của con người.
Theo các ước tính mà nhóm công bố, LightGen đạt tốc độ tính toán hệ thống 3,57×10⁴ TOPS và hiệu suất năng lượng 6,64×10² TOPS/W. Nhóm nghiên cứu nhận định hiệu suất tổng thể của chip có thể vượt xa khoảng 100 lần so với một số dòng chip điện tử AI nổi bật như Nvidia A100, đặc biệt trong các tác vụ sáng tạo phức tạp.
