Čínsky čip „Meteor-1“ sa doťahuje na Nvidiu a v niečom je aj lepší

Čína predstavila Meteor-1, prelomový optický výpočtový čip, ktorý má ambíciu konkurovať špičkovým GPU od spoločnosti Nvidia. Tento vývoj prichádza v kritickom čase, keďže americké exportné kontroly obmedzujú prístup Číny k pokročilým polovodičom, čo urýchľuje snahy Pekingu o vytvorenie domácich alternatív. Meteor-1 sa pýši teoretickým špičkovým výpočtovým výkonom 2 560 tera-operácií za sekundu (TOPS) pri optickej taktovacej frekvencii 50 gigahertzov (GHz).

Pre porovnanie, tento výkon je porovnateľný s vlajkovou loďou Nvidia RTX 4090 a približuje sa k 3 352 TOPS, ktoré dosahuje pripravovaná RTX 5090. Kľúčová inovácia spočíva v optickom princípe, ktorý na rozdiel od elektronických čipov využíva svetlo namiesto elektrónov. To prináša ultra vysokú rýchlosť, minimálnu latenciu a výrazne nižšiu spotrebu energie, vyhýbajúc sa problémom ako Jouleovo teplo a úzke miesta v prepojeniach, ktoré obmedzujú tradičné tranzistorové čipy.  

Čip využíva nový viacvlnový dizajn na spracovanie viac ako 100 úloh súčasne. Integruje viac ako 100 rôznych frekvenčných kanálov v rámci jednej fotonickej platformy, čo umožňuje stonásobné alebo väčšie zvýšenie „optickej výpočtovej kapacity“ bez zväčšenia fyzického pôdorysu čipu. Jeho integrovaný svetelný zdroj využíva mikrorezonátorový optický frekvenčný hrebeň, ktorý pokrýva viac ako 80 nanometrov spektra, čo predstavuje viac ako 200 vlnových dĺžok.

Táto inovácia efektívne nahrádza stovky samostatných laserov, čím znižuje zložitosť systému, energetické nároky a náklady. Samotné výpočtové jadro ponúka prenosovú šírku pásma nad 40 nanometrov, čo uľahčuje masívne paralelné operácie s nízkou latenciou. Spolu s riadiacou doskou na mieru s viac ako 256 kanálmi pre presnú moduláciu signálu vykonal systém pri benchmarkových testoch viac ako 100 simultánnych úloh, a to všetko pri takte 50 GHz, čo prinieslo spomínaných 2 560 TOPS.  

Vývoj čipu Meteor-1 je dielom výskumníkov zo Šanghajského inštitútu optiky a jemnej mechaniky a Nanyangskej technologickej univerzity. Výskum bol publikovaný 17. júna v časopise eLight. Vývoj tohto čipu predstavuje významný posun v globálnej rovnováhe technologickej sily. Americké sankcie, ktoré mali pôvodne obmedziť čínsky pokrok v AI obmedzením prístupu k pokročilým polovodičom, paradoxne urýchlili domácu inováciu v Číne.

To by mohlo viesť k rozdeleniu globálneho polovodičového priemyslu, kde Čína vyvíja paralelné, odlišné technologické cesty, čím sa znižuje jej dlhodobá závislosť od západných technológií a mení sa geopolitická dynamika v technológiách. Tento vývoj poukazuje na neúmyselné dôsledky sankcií, ktoré niekedy namiesto závislosti podporujú sebestačnosť.

Okrem toho, ak sa Meteor-1 ukáže ako komerčne životaschopný a škálovateľný, mohol by signalizovať zmenu paradigmy vo výpočtovej technike, presahujúcu obmedzenia elektroniky na báze kremíka. To by malo hlboké dôsledky pre vývoj AI a dátové centrá, potenciálne znižujúc náklady na chladenie a napájanie a globálne pre ďalšie oblasti vysokovýkonných výpočtov. Súčasné architektúry elektronických GPU by sa z dlhodobého hľadiska mohli stať menej konkurencieschopnými pre určité aplikácie. 

Napätie v súťaži o dominanciu v AI sa tak zintenzívňuje nad rámec tradičných metrík. Zatiaľ čo TOPS je kľúčovou metrikou, dôraz na ultra vysokú rýchlosť, nízku latenciu a minimálnu spotrebu energie optických výpočtov naznačuje, že budúcnosť akcelerácie AI nie je len o surovej výpočtovej sile, ale aj o energetickej účinnosti a schopnosti spracovania v reálnom čase.

To naznačuje rozšírenie konkurencie v oblasti hardvéru pre AI. Spoločnosti ako Nvidia možno budú musieť diverzifikovať svoj výskum do alternatívnych výpočtových paradigiem, ako je optické alebo kvantové počítanie, aby si udržali vedúce postavenie, keďže tradičné zlepšenia elektronických čipov narážajú na základné fyzikálne limity, ako je odvod tepla, kvantové tunelovanie a neudržateľné odbery energie. 

Zdroj: investing.com.

^{Zdroj Foto: depositphotos.com.}