Neurophos supera Nvidia com chip óptico 10 mil vezes menor e ultrarrápido

Uma startup Neurofosbaseada em Austin, Texas, e financiada pelo fundo de investimentos de Bill Gates, acaba de dar um salto tecnológico que promete revolucionar a indústria de chips para IA. A empresa desenvolveu um processador óptico que é 10 vezes mais poderoso que o último supercomputador da Nvidia, mantendo níveis similares de consumo de energia.

O segredo do novo chip está na utilização de um transistor óptico 10.000 vezes menor que as tecnologias atuais de fotônica em silício. Enquanto os transistores ópticos convencionais chegam a medir 2 milímetros de comprimento, a Neurophos conseguiu miniaturizá-los drasticamente, possibilitando uma densidade computacional sem precedentes.

“Em nosso chip, há um único sensor fotônico com tamanho de 1.000 por 1.000”, explicou Patrick BowenCEO da Neurophos, em entrevista ao The Register. Esta matriz é aproximadamente 15 vezes maior que as matrizes 256 x 256 normalmente utilizadas nas GPUs de IA atuais.

Batizado de Tulkas T100, o primeiro acelerador da empresa terá o “equivalente óptico” de um único núcleo tensor, ocupando apenas 25 milímetros quadrados. Isso parece pouco quando comparado ao chip Vera Rubin da Nvidia, que possui 576 núcleos tensores, mas a verdadeira vantagem competitiva está na velocidade de operação.

O processador da Neurophos  funcionará a 56 GHz — frequência estonteante quando comparada ao recorde mundial de 9,1 GHz alcançado com um processador Intel Core i9-14900KF ou aos 2,6 GHz do boost clock da Nvidia RTX Pro 6000.

Um fator importante para a viabilidade comercial da tecnologia é que a Neurophos construiu seus transistores ópticos usando tecnologias atuais de fabricação de semicondutores, o que potencialmente permite a produção em massa por fundições como Intel ou TSMC.

No entanto, o caminho até o mercado ainda é longo. Os chips continuam em fase de testes e não há previsão de produção em volume antes de 2028. Além disso, a empresa ainda precisa superar desafios técnicos significativos, como a necessidade de enormes quantidades de unidades de processamento vetorial e memória estática (SRAM).

A fotônica representa uma nova fronteira tecnológica que tem atraído a atenção de gigantes do setor. A Nvidia já utiliza sistemas de comutação fotônica Spectrum-X Ethernet em sua plataforma Rubin, enquanto a AMD está investindo na criação de um centro de US$ 280 milhões dedicado à pesquisa de fotônica em silício.

O avanço da Neurophos parece ser apenas o começo de uma nova era na computação óptica, com potencial para solucionar gargalos atuais em aplicações de inteligência artificial e aprendizado de máquina que demandam processamento intensivo.

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