研究人員開發出的「超級晶元」，每秒可處理20億張圖像

近日，賓夕法尼亞大學的研究人員開發了一種功能強大的新型光學晶元，這是第一個完全在集成光子設備上，以可擴展方式實現的深度神經網路晶元，尺寸僅為9.3毫米（0.01英寸），每秒可對近20億張圖像進行分類。<br />
傳統電子設備通常使用基於數字時鐘的平台，如圖形處理單元（GPU）來實現數據處理，其中計算速度會受到時鐘頻率和內存訪問時間的限制。並且，原始圖像數據通常需要轉換為數字電子信號，這不僅耗時較長，且需要大內存單元來存儲圖像和視頻，而這可能會引發潛在的隱私問題。<br />
不同於傳統電子系統，該晶元是以光的形式處理信息，它使用光纜作為神經元，堆疊在多層中，每一層專門用於特定類型的分類。測試中，該晶元對包含兩種類型字元的圖像集分類能夠達到93.8%的準確率，對四種類型的字符集識別能夠達到89.8%的準確率。<br />
此外，該晶元還能夠在0.57 納秒內對每個字元進行分類，使其每秒可以處理 17.5 億張圖像。與此同時，其也不需要存儲正在處理的信息，這就大大節省了時間和保障了數據安全。目前，相關研究成果已經發表在《自然》（Nature）期刊上；未來，該新型晶元能夠促進人臉識別、自動駕駛等領域的發展。