摩尔定律已死——欢迎来到光速计算机时代

摘要

摩尔定律曾推动数字革命数十年，但随着晶体管尺寸接近原子级别，硅基电子技术面临物理极限。在此背景下，光子学作为一种新兴技术应运而生，利用光的速度和效率进行计算与数据传输。Lightmatter公司正通过Passage和Visage两款光子芯片产品，引领这一技术革命，为通用人工智能（AGI）的实现提供必要的计算能力基础。

内容框架与概述

本文首先回顾了摩尔定律的历史贡献及其面临的物理限制。随着晶体管尺寸接近原子级别，传统硅基电子技术的进步空间日益收窄，这迫使计算行业寻找新的技术突破口。光子学利用光进行计算和数据传输，在速度、效率和并行处理能力上具有电子学无法比拟的优势。

文章重点介绍了Lightmatter公司的光子学解决方案。该公司开发了Passage和Visage两款核心产品。Passage芯片通过光学波导和光纤技术实现高速数据传输，而Visage芯片则集成了光学与电子学技术，能够在同一物理空间中模拟多个处理器，显著提升计算效率和能源利用率。

在团队方面，Lightmatter汇聚了来自业界顶尖人才。CEO兼联合创始人Nick Harris、CFO Simon Janowski以及产品副总裁Steve Clinger等技术专家，共同推动光子学从理论走向商业化应用。他们对光子学的未来充满信心，认为这一技术不仅能够解决当前计算和数据传输的瓶颈，还将在推动人工智能，特别是通用人工智能（AGI）的发展中发挥关键作用。

文章最后讨论了光子学技术面临的挑战与未来展望。尽管光子学的研发和商业化需要克服大规模生产等技术难题，但其潜在的技术和经济回报巨大，有望开启以光速为限制的计算新时代。

核心概念及解读

摩尔定律的终结：摩尔定律指出集成电路上的晶体管数量约每隔两年加倍，这一规律在过去几十年中推动了从智能手机到互联网等技术的发展。然而，当晶体管尺寸接近原子级别时，量子效应和散热等问题使得继续缩小变得不可能，这标志着硅基电子技术进步的放缓和摩尔定律的实际终结。

光子学的突破：光子学利用光子（光的粒子）进行信息处理和传输，相比使用电子的传统电子学，光子学具有速度快、能耗低、传输距离远的优势。光纤通信技术已证明光子学的实用性，而Lightmatter等公司正将这一技术引入计算芯片领域，实现真正的光速计算。

Passage芯片：这是Lightmatter开发的光学互连芯片，通过光学波导和光纤技术实现芯片间和系统内的高速数据传输。Passage能够解决传统电子互连在带宽、延迟和能耗方面的限制，为大规模AI模型训练提供必要的数据通信基础设施。

Visage芯片：这是一款集成了光学计算和电子学功能的混合芯片，能够在同一物理空间内模拟多个处理器，通过虚拟处理器堆叠技术大幅提升计算密度和效率。Visage代表了光子学与电子学融合的未来方向。

AGI与光子学：通用人工智能（AGI）的实现需要前所未有的计算能力和数据传输速度。光子学技术以其在速度、效率和并行处理方面的优势，被视为支撑AGI发展的关键技术之一。Lightmatter公司的愿景正是通过光子学技术实现AGI超级计算机。

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