Los sistemas de inteligencia artificial, en particular aquellos como ChatGPT, son conocidos por sus considerables requisitos de potencia. En respuesta a este problema urgente, los investigadores del Centro de óptica, Fotónica y Láseres (COPL) han desarrollado un innovador chip óptico diseñado para facilitar la transferencia rápida de grandes cantidades de datos con notable eficiencia energética. Esta nueva tecnología, que no mide más gordo que una luz del cabello, tiene como objetivo llevar una revolución a la transferencia de datos en futuras arquitecturas del centro de datos abierto.
Publicado en Fotos de la naturalezaEste progreso utiliza las posibilidades inherentes de la luz, no solo depende de su intensidad, sino que también integra la fase de la luz, son cambios. Al usar esta dimensión adicional de información, el chip óptico alcanza estadísticas de rendimiento innovadoras. Doctor en Filosofía. La estudiante Alireza Geravand, la principal autora del estudio, señaló que este desarrollo aumenta las velocidades de transferencia de datos a partir de las velocidades actuales de 56 gigabit por segundo a no menos de 1,000 gigabit por segundo.
Dichas velocidades tienen implicaciones profundas, especialmente en términos de inteligencia artificial. Según Geravand: «Con 1,000 gigabits por segundo, podría transferir un conjunto de datos de entrenamiento completo, el equivalente a más de 100 millones de libros, en menos de siete minutos. Ese es el tiempo necesario para preparar una taza de café». Es notable que esta gran transferencia de datos solo consuma 4 Joules Energie, comparable a la cantidad requerida para calentar solo a un mililitros de agua con un grado Celsius.
La innovación central radica en el uso de los moduladores de microor en forma de dispositivos de silicio en forma de anillo que pueden manipular la luz a los datos de bacalao. El nuevo sistema utiliza dos pares de anillos, con la ayuda de una modulación para la modulación de intensidad y el otro para la modulación de fase.
Actualmente, los centros de datos de IA funcionan a gran escala, con la ayuda de decenas de miles de procesadores que se comunican de una manera relacionada con las neuronas en el cerebro. Aunque cada procesador solo puede tener un tamaño de unos pocos milímetros, la acumulación de estas unidades da como resultado sistemas sólidos que requieren una energía considerable para funcionar. Geravand enfatizó los beneficios de su nueva tecnología: «Con nuestro progreso, estas unidades pueden comunicarse de manera rápida y eficiente, como si estuvieran a solo unos metros de distancia».
La introducción potencial del mercado de esta tecnología parece prometedora, porque empresas como Nvidia están comenzando a experimentar con moduladores de microrización, aunque generalmente se limitan a aplicaciones para la intensidad de la luz. Pensando en el viaje de esta innovación, Geravand dijo: «Hace diez años, nuestro laboratorio sentó las bases para esta tecnología. Hoy lo estamos llevando al siguiente nivel. Tal vez la industria superará en unos años, y esta innovación llegará a su camino en el mundo real».
Este esfuerzo de investigación también reconoce las contribuciones de diferentes empleados, incluidos Zibo Zheng, Farshid Shateri, Simon Levasseur, Leslie A. Rusch y Wei Shi, que enfatiza una dedicación colectiva para promover la tecnología óptica en el campo de la transferencia de datos.
