Một nhóm nhà khoa học tại Australia đã phát triển nguyên mẫu chip trí tuệ nhân tạo (AI) sử dụng ánh sáng để thực hiện các phép tính thay vì dòng điện như các chip truyền thống. Công nghệ mới được kỳ vọng góp phần tạo ra các hệ thống AI tiết kiệm năng lượng hơn trong bối cảnh nhu cầu sử dụng trí tuệ nhân tạo ngày càng gia tăng trên toàn cầu.

Nguyên mẫu con chip được phát triển tại Sydney Nano Hub, một cơ sở nghiên cứu thuộc Đại học Sydney (Australia). Theo thông báo ngày 10/3 của trường, chip này sử dụng photon – các hạt ánh sáng – để truyền và xử lý tín hiệu, thay thế cho electron vốn được dùng trong các vi mạch máy tính thông thường.

Nhờ sử dụng ánh sáng, con chip có thể truyền tín hiệu điện từ mà không gặp điện trở như khi sử dụng dòng điện. Điều này giúp quá trình xử lý diễn ra nhanh hơn và giảm đáng kể lượng năng lượng tiêu thụ.

Theo nhóm nghiên cứu, chip quang tử nano có thể thực hiện các phép tính trong thang thời gian pico giây, tức chỉ bằng một phần nghìn tỷ giây – tương đương khoảng thời gian ánh sáng đi qua cấu trúc nano của con chip.

Các cấu trúc nano trong chip được kết hợp với nhau để tạo thành một mạng nơ-ron nhân tạo, mô phỏng cách thức hoạt động của não người. Nhờ đó, hệ thống có thể nhận dạng thông tin và xử lý những phép tính phức tạp cần thiết cho các ứng dụng trí tuệ nhân tạo.

Kết quả nghiên cứu đã được công bố trên tạp chí khoa học Nature Communications, mở ra triển vọng phát triển các thế hệ phần cứng AI có hiệu suất cao nhưng tiêu thụ ít năng lượng hơn trong tương lai