Das Startup-Unternehmen Q.ANT hat die Markteinführung einer photonischen Native Processing Unit (NPU) bekannt gegeben. Sie basiert auf der firmeneigenen Rechenarchitektur LENA (Light Empowered Native Arithmetics) und baut auf den Industriestandard PCI-Express auf. Die NPU kann komplexe, nicht-lineare Berechnungen nativ mit Licht statt mit Elektronen ausführen.
Die Technologie verspricht eine deutlich höhere Energieeffizienz und eine verbesserte Rechengeschwindigkeit gegenüber herkömmlicher CMOS-Technologie für Anwendungen wie AI-Inference, Machine-Learning und Physiksimulationen. Als Nachweis gibt das Unternehmen die Lösung von Rechenproblemen bei der Zahlenerkennung für Deep-Neural-Networks an.
Laut dem Geschäftsführer Dr. Michael Förtsch bringe die über eine Standard-PCIe-Schnittstelle verfügbare Chiptechnologie die Leistungsfähigkeit der Photonik direkt in reale Anwendlungen. Erstmals könnten Entwickler die Möglichkeiten der Technologie für komplexe, nichtlineare Berechnungen erkunden. Während eine GPT-4-Anfrage heute zehnmal mehr Strom verbrauche als eine normale Internet-Suchanfrage, ließe sich durch die photonischen Chips der Energieverbrauch für diese Abfrage um das mindestens 30-fache senken.
Die LENA-Plattform umfasst Thin-Film Lithium Niobate (TFLN) on Insulator und ermöglicht die präzise Lichtsteuerung auf Chipebene. So kann etwa eine Fourier-Transformation, die in der CMOS-Technologie Millionen von Transistoren erfordert, mit einem einzigen optischen Element durchgeführt werden.