شريحة ضوئية تسرّع الذكاء الاصطناعي 100 مرة وتخفض استهلاك الطاقة بشكل غير مسبوق

أعلن باحثون من جامعة فلوريدا عن ابتكار رقاقة مبتكرة تعمل بالضوء بدلاً من الكهرباء، قادرة على تنفيذ مهام معقدة للذكاء الاصطناعي بطاقة شبه معدومة. ويُنتظر أن يشكل هذا الإنجاز نقطة تحول في مجال الحوسبة البصرية ويضع حداً لبعض المخاوف المرتبطة بالاستهلاك الهائل للطاقة في تشغيل النماذج الضخمة.

ومن خلال دمج مكونات بصرية داخل شريحة سيليكون، استطاع الفريق البحثي استخدام أشعة الليزر والعدسات المجهرية لإجراء عمليات "الالتفاف" الأساسية في التعلم الآلي بسرعة أكبر وبكفاءة طاقية غير مسبوقة. وأوضح البروفيسور فولكر جيه. سورجر، قائد الدراسة، أن هذه الخطوة تفتح الباب أمام توسيع نطاق أنظمة الذكاء الاصطناعي المستقبلية بأقل تكلفة ممكنة من الطاقة.

وأثبتت التجارب أن الرقاقة الجديدة قادرة على تصنيف الأرقام المكتوبة بخط اليد بدقة بلغت 98%، وهو مستوى يعادل أداء الرقاقات الإلكترونية التقليدية. وتعتمد التقنية على عدسات "فرينل" الرقيقة التي تسمح بتمرير ضوء الليزر عبرها لتحويل البيانات وإجراء الحسابات قبل إعادة النتائج إلى إشارات رقمية يفهمها الذكاء الاصطناعي.

كما تميزت الرقاقة بقدرتها على معالجة تدفقات بيانات متعددة بشكل متوازٍ، بفضل تقنية "مضاعفة الطول الموجي" التي تتيح استخدام ألوان مختلفة من أشعة الليزر في وقت واحد، ما يمنحها تفوقاً في الأداء مقارنة بالأنظمة الحالية.

وتشارك في المشروع مؤسسات علمية مرموقة، من بينها جامعة كاليفورنيا وجامعة جورج واشنطن، إلى جانب معهد فلوريدا لأشباه الموصلات. ويؤكد الباحثون أن دخول شركات كبرى مثل "إنفيديا" على خط الحوسبة البصرية يعزز فرص تحويل هذه التقنية من المختبرات إلى الاستخدام التجاري، الأمر الذي قد يمهد لعصر جديد من الذكاء الاصطناعي يجمع بين الدقة والسرعة والكفاءة الطاقية.