Các nhà khoa học cho rằng kiến trúc mới này có thể trở thành nền tảng phần cứng cho AGI.

Các nhà nghiên cứu vừa trình làng một kiến trúc nền tảng cho thế hệ điện toán quang học mới, trong đó ánh sáng hoàn toàn thay thế dòng điện để vận hành chip. Công nghệ này hứa hẹn thay đổi cách huấn luyện và triển khai các mô hình trí tuệ nhân tạo hiện nay.
Trung tâm của các mô hình ngôn ngữ lớn và hệ thống học sâu là tensor, một cấu trúc trọng số hoạt động như tủ hồ sơ phân loại dữ liệu. Tốc độ xử lý tensor vốn là giới hạn cứng của khả năng mở rộng AI. Trong điện toán quang học truyền thống, quét tensor cần nhiều lần bắn laser và không thể song song như GPU, dẫn đến việc các mô hình tiên tiến của OpenAI, Anthropic, Google hay xAI phải sử dụng hàng nghìn GPU chạy đồng thời.
Kiến trúc mới mang tên Parallel Optical Matrix Matrix Multiplication (POMMM) khắc phục nút thắt này bằng cách thực hiện nhiều phép toán tensor chỉ trong một xung laser. Các nhà nghiên cứu cho biết hệ thống có thể tăng tốc xử lý vượt phần cứng điện tử hiện tại và giảm đáng kể mức tiêu thụ năng lượng.
Công trình được công bố trên tạp chí Nature Photonics, mô tả nguyên mẫu điện toán quang học cùng thử nghiệm so sánh với GPU và hệ quang học tiêu chuẩn. Nhóm nghiên cứu đã mã hóa dữ liệu vào biên độ và pha sóng ánh sáng, để các phép toán ma trận diễn ra thụ động khi ánh sáng lan truyền mà không cần năng lượng điều khiển bổ sung.
Nhóm nghiên cứu kỳ vọng tích hợp kiến trúc này vào chip quang tử, mở đường cho bộ xử lý ánh sáng có khả năng xử lý các tác vụ AI phức tạp với mức điện năng cực thấp. Giới chuyên gia dự đoán công nghệ này có thể được ứng dụng vào các nền tảng AI lớn trong vòng ba đến năm năm tới.
Một số chuyên gia xem đây là bước tiến hướng tới trí tuệ nhân tạo tổng quát, mặc dù nhiều nhà khoa học như Yann LeCun không tin rằng việc mở rộng các mô hình LLM sẽ dẫn tới AGI. Tuy nhiên, POMMM được coi là mảnh ghép phần cứng then chốt để vượt qua giới hạn của các mô hình hiện tại.
