3/20/2020，光纖在線訊，大多數(shù)技術(shù)人員都熟知摩爾定律，該定律指出，計算機(jī)芯片上的晶體管數(shù)量每18個月左右就會翻一番。這是指計算技術(shù)的指數(shù)級增長，這有助于解釋為什么你口袋中的智能手機(jī)的計算能力比支持人類登上月球的計算能力還要強(qiáng)大許多許多倍。還有一個鮮為人知的定律說那些聲稱摩爾定律已死的人數(shù)每18個月翻一番。那是因?yàn)榧词估�用納米技術(shù)來蝕刻出甚至更小的晶體管，我們也開始達(dá)到某種技術(shù)瓶頸，這就促使光學(xué)計算成為了前進(jìn)的趨勢。

沒有掌握所有技術(shù)知識時，傳統(tǒng)計算使用電子執(zhí)行計算。另一方面，光學(xué)計算提議改用光子來執(zhí)行計算。由于光子是光的基本粒子，因此很容易理解為什么我們將其稱為“光學(xué)計算”，換句話說，就是光驅(qū)動的計算機(jī)。從命名學(xué)上很容易分得出，一種叫做電子，另一種叫做光子。在光子學(xué)的當(dāng)前應(yīng)用中，我們將電子學(xué)和光子學(xué)結(jié)合起來用于諸如光纖通信之類的事情，一種可以使用光以更高的容量和速度實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)遠(yuǎn)距離傳輸?shù)膶W(xué)問。



用來傳輸數(shù)據(jù)的光纜

但是，當(dāng)談?wù)摰絺鹘y(tǒng)計算應(yīng)用時，科學(xué)家在開發(fā)使“純光學(xué)計算”成為現(xiàn)實(shí)的必要組件方面遇到困難。這就解釋了為什么一家名為Lightmatter的公司的最新消息令人驚訝——Lightmatter希望使用光學(xué)計算來創(chuàng)建新的人工智能芯片。

如果你持有Nvidia（NASDAQ：NVDA）的股票，那么你是一個非常幸運(yùn)的人，因?yàn)樗麄兊墓蓛r在過去5年中增長了+ 1,831％并且繼續(xù)上漲。這是因?yàn)镹VDA正處于“完美風(fēng)暴”：其GPU已用于各種高增長應(yīng)用程序中，例如自動駕駛，游戲以及人工智能。盡管諸如FPGA等其他類型的芯片在AI應(yīng)用中具有一定市場，但到目前為止，NVDA主導(dǎo)了這一領(lǐng)域。當(dāng)然，這使得很多初創(chuàng)企業(yè)試圖也進(jìn)來分一杯羹。在我們的文章“12個AI硬件初創(chuàng)公司打造新的AI芯片”中我們也介紹了不少這樣的公司。CB Insights預(yù)估至少有45家初創(chuàng)公司正在為人工智能構(gòu)建新芯片。最新出現(xiàn)的參與者之一是上述的Lightmatter。

兩家初創(chuàng)公司的故事

波士頓初創(chuàng)公司Lightmatter成立于去年年底，他們獲得1100萬美元融資最近才披露出來。整個公司的基礎(chǔ)來源于一篇在2017年6月發(fā)表的，標(biāo)題為利用相干納米光子電路進(jìn)行深度學(xué)習(xí)的論文。該論文最初發(fā)表于《自然光子學(xué)》（Nature Photonics），文章列出了幫助編寫該論文的不少人的名字，但你應(yīng)該注意其中的前兩個名字：尼古拉斯·哈里斯和沈亦晨。因?yàn)楣�里斯先生是Lightmatter的共同創(chuàng)立者，他和其他幾位未被列為論文撰稿人的人共同創(chuàng)辦了該公司。我們稍后再討論沈先生，我們首先還是看一下他們在這篇論文中實(shí)際的倡議。

人工智能的工作方式是，它用“人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)”來模仿我們大腦的工作方式。這些計算模型中使用的關(guān)鍵計算稱為矩陣乘法。Lightmatter的主要投資人Matrix Partners在Medium上發(fā)表的一篇文章，討論了矩陣乘法實(shí)際上是使人工智能出現(xiàn)瓶頸的原因，因?yàn)檫@是一種會消耗所有算力并限制整個過程速度的計算。 Lightmatter建議用光學(xué)計算執(zhí)行矩陣乘法，同時保持其他所有條件不變。根據(jù)《科學(xué)美國人》的一篇文章討論，該方法可以實(shí)現(xiàn)“與最佳常規(guī)芯片相同的精度，同時將能耗降低幾個數(shù)量級，并提供100倍的速度提升”。

這也并不僅僅是一個想法，因?yàn)樵搱F(tuán)隊實(shí)際上設(shè)法組裝了一個原型“硅光矩陣倍增器”來證明這一概念。結(jié)果顯著：哈里斯先生得以籌集1100萬美元成立了一家公司。但是，這還不是故事的結(jié)局。深入研究表明，還有另一家初創(chuàng)公司也正運(yùn)用該論文中的相同技術(shù)。

這家是來自馬薩諸塞州劍橋市的初創(chuàng)公司，由前面提到的論文的合著者沈亦晨領(lǐng)導(dǎo)。他從百度風(fēng)險投資公司籌集了1000萬美元，這加強(qiáng)了中美之間日益增長的競爭。這一點(diǎn)在之前我們的“中國在技術(shù)領(lǐng)域打敗美國的10種方式“的文章中有所討論。除了創(chuàng)立Lightelligence，沈先生似乎還成立了一家名為Lux Labs的公司，該公司致力于發(fā)展新型光學(xué)薄膜。據(jù)他在《福布斯》雜志評選的30位30歲以下杰出人士中的資料，他為這家企業(yè)籌集了300萬美元的種子資金。他是否打算同時推進(jìn)兩家公司的發(fā)展，還是現(xiàn)在暫時將Lux  Labs擱置并未說明。另外要指出的是，我們之前已經(jīng)談過的無線充電公司W(wǎng)iTricity的創(chuàng)始人Marin Soljacic是Lightelligence的董事之一。 

關(guān)于這兩家初創(chuàng)公司，據(jù)《波士頓商業(yè)雜志》透露，“哈里斯不想談?wù)搩蓚�人的分手，而沈沒有回復(fù)電子郵件”。兩位分手追求自己的事業(yè)，而不是在一家可能因分歧而受到阻礙的初創(chuàng)公司一起工作，這可能是一件好事。可以推測的是兩個大男孩（LAD）現(xiàn)在都在竭盡全力地盡快申請專利，都希望重復(fù)類似“基因編輯技術(shù)CRISPR”式的最后攤牌。鑒于中國致力于減少對Nvidia等公司的依賴，我們可以猜測如果沈先生將其技術(shù)帶回中國的條件是非常有利的。現(xiàn)在，我們面臨著一種境況：健康的競爭可能會加速這項(xiàng)技術(shù)的開發(fā)，從而使商業(yè)化比原本預(yù)期更快來臨。

原文鏈接：https://www.nanalyze.com/2018/02/lightmatter-lightelligence/