सिलिकॉन-फोटोनिक (SiPh) चिप का डिज़ाइन बेंजामिन फ्रैंकलिन मेडल विजेता और एच. नेडविल रैमसे प्रोफेसर नादेर एंघेटा के प्रकाश का उपयोग करके गणितीय गणना करने के लिए नैनोस्केल पर सामग्रियों में हेरफेर करने के अग्रणी शोध को एक साथ लाने वाला पहला है - संचार का सबसे तेज़ संभव साधन - साथ में SiPh प्लेटफ़ॉर्म, जो सिलिकॉन का उपयोग करता है, कंप्यूटर चिप्स के बड़े पैमाने पर उत्पादन के लिए उपयोग किया जाने वाला सस्ता, प्रचुर तत्व ।
पदार्थ के साथ प्रकाश तरंगों की परस्पर क्रिया कंप्यूटर विकसित करने के लिए एक संभावित अवसर का प्रतिनिधित्व करती है जो आज के चिप्स की सीमाओं को पार कर जाती है, जो अनिवार्य रूप से 1960 के दशक में कंप्यूटिंग क्रांति के शुरुआती दिनों के चिप्स के समान सिद्धांतों पर आधारित हैं।
नेचर फोटोनिक्स में छपने वाले एक पेपर में , एंघेटा का समूह, इलेक्ट्रिकल और सिस्टम इंजीनियरिंग में एसोसिएट प्रोफेसर, फ़िरोज़ अफ़लातूनी के साथ मिलकर, नई चिप के विकास का वर्णन करता है।
"हमने सेना में शामिल होने का फैसला किया," एंघेटा कहते हैं, इस तथ्य का लाभ उठाते हुए कि अफलातूनी के अनुसंधान समूह ने नैनोस्केल सिलिकॉन उपकरणों का बीड़ा उठाया है।
उनका लक्ष्य वेक्टर-मैट्रिक्स गुणन के रूप में जाना जाने वाला प्रदर्शन करने के लिए एक मंच विकसित करना था, जो तंत्रिका नेटवर्क के विकास और कार्य में एक मुख्य गणितीय ऑपरेशन है, कंप्यूटर वास्तुकला जो आज के एआई उपकरणों को शक्ति प्रदान करती है।
एंघेटा बताते हैं, एक समान ऊंचाई के सिलिकॉन वेफर का उपयोग करने के बजाय, "आप सिलिकॉन को पतला बनाते हैं, मान लीजिए 150 नैनोमीटर," लेकिन केवल विशिष्ट क्षेत्रों में। ऊँचाई में वे भिन्नताएँ - बिना किसी अन्य सामग्री को शामिल किए - चिप के माध्यम से प्रकाश के प्रसार को नियंत्रित करने का एक साधन प्रदान करती हैं, क्योंकि ऊँचाई में भिन्नताएँ प्रकाश को विशिष्ट पैटर्न में बिखेरने के लिए वितरित की जा सकती हैं, जिससे चिप को गणितीय गणना करने की अनुमति मिलती है। प्रकाश की गति से.
अफलातूनी का कहना है कि चिप्स का उत्पादन करने वाली वाणिज्यिक फाउंड्री द्वारा लगाई गई बाधाओं के कारण, यह डिज़ाइन पहले से ही वाणिज्यिक अनुप्रयोगों के लिए तैयार है , और संभावित रूप से ग्राफिक्स प्रोसेसिंग इकाइयों (जीपीयू) में उपयोग के लिए अनुकूलित किया जा सकता है, जिसकी मांग व्यापक रूप से बढ़ गई है नई एआई प्रणाली विकसित करने में रुचि।
अफ़लातूनी कहते हैं, "वे सिलिकॉन फोटोनिक्स प्लेटफ़ॉर्म को ऐड-ऑन के रूप में अपना सकते हैं," और फिर आप प्रशिक्षण और वर्गीकरण को तेज़ कर सकते हैं।
तेज गति और कम ऊर्जा खपत के अलावा , एंघेटा और अफलातूनी की चिप में गोपनीयता के फायदे हैं: क्योंकि कई गणनाएं एक साथ हो सकती हैं, इसलिए कंप्यूटर की कार्यशील मेमोरी में संवेदनशील जानकारी संग्रहीत करने की कोई आवश्यकता नहीं होगी , जिससे ऐसी तकनीक द्वारा संचालित भविष्य का कंप्यूटर वस्तुतः अनहैक हो जाएगा। .
अफलातूनी कहते हैं, "कोई भी आपकी जानकारी तक पहुंचने के लिए गैर-मौजूदा मेमोरी को हैक नहीं कर सकता है।"
अन्य सह-लेखकों में वाहिद निक्खा, अली पिरमोरादी, फ़र्शिद अष्टियानी और पेन इंजीनियरिंग के ब्रायन एडवर्ड्स शामिल हैं।
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