Startup de fotônica com apoio de Bill Gates cria transistores ópticos 10.000 vezes menores do que a tecnologia atual

Neurophos, uma startup de chip de inteligência artificial localizada em Austin, Texas, e apoiada pelo Gates Frontier Fund de Bill Gates, anunciou o desenvolvimento de uma unidade de processamento óptico (OPU) que promete ser dez vezes mais poderosa do que a mais recente supercomputador de IA da Nvidia, o Vera Rubin NVL72, em cargas de trabalho FP4 / INT4, mantendo o mesmo consumo de energia. Rumores apontam que a empresa alcançou isso utilizando uma matriz maior e uma velocidade de clock significativamente mais alta.

De acordo com informações, a Neurophos possui um único sensor fotônico de 1.000 por 1.000, cerca de 15 vezes maior que a matriz padrão de 256 x 256 utilizada na maioria das GPUs de IA. Impressionantemente, a empresa conseguiu desenvolver seus transistores óticos em uma escala aproximadamente 10.000 vezes menor do que os disponíveis atualmente, sendo que os transistores ópticos convencionais têm cerca de 2 mm de comprimento, o que limita a densidade computacional.

O primeiro acelerador da Neurophos terá “o equivalente óptico” de um núcleo tensor, com cerca de 25 mm². Embora isso seja mínimo comparado aos 576 núcleos tensor da chip da Nvidia, a diferença reside na forma como a startup utiliza o die fotônico. Além disso, o OPU, denominado Tulkas T100, funcionará a uma impressionante frequência de 56 GHz, ultrapassando o recorde mundial de 9,1 GHz obtido em um Intel Core i9-14900KF e o clock de 2,6 GHz do Nvidia RTX Pro 6000, conseguindo assim superar as GPUs de IA da Nvidia, apesar de parecer menos potente no papel.

Bowen, CEO da Neurophos, esclareceu que os transistores ópticos foram projetados usando as tecnologias de fabricação de semicondutores atuais, o que possibilita uma eventual produção em massa em fábricas como Intel ou TSMC. Entretanto, os chips ainda estão em fase de teste e não se espera que entrem em produção em larga escala antes de 2028. Desafios como a necessidade de grandes quantidades de unidades de processamento vetorial e memória estática (SRAM) ainda precisam ser enfrentados.

A fotônica é um novo território que está chamando a atenção de diversas empresas. Há informações de que a Nvidia já utiliza sistemas de switches fotônicos Spectrum-X Ethernet em sua plataforma Rubin, enquanto a AMD está prevista para desenvolver um centro de R&D de US$ 280 milhões focado em pesquisas em fotônica de silício. Essa nova iniciativa parece ser mais um passo na evolução da fotônica, e muitas novidades devem surgir à medida que a tecnologia se desenvolve.