La Chine inaugure un laboratoire de calcul photonique pour développer des puces alimentées par la lumière de nouvelle génération.
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La Chine a inauguré un nouveau laboratoire de recherche dédié à l'informatique photonique, une technologie qui utilise la lumière au lieu de l'électricité pour traiter l'information et qui pourrait contribuer à répondre aux besoins énergétiques croissants de l'intelligence artificielle et du calcul avancé.
Le Laboratoire clé de Shanghai pour les puces et systèmes informatiques photoniques intégrés a été inauguré officiellement cette semaine à Shanghai. Selon des sources locales, il s'agit de la première plateforme chinoise de collaboration entre l'industrie et le monde universitaire dédiée spécifiquement à la recherche et au développement en informatique photonique.
Ce centre, situé à l'université Jiao Tong de Shanghai, réunira des chercheurs et des partenaires industriels afin de développer les puces photoniques, les composants optiques, les architectures informatiques et les systèmes logiciels nécessaires à la prise en charge de cette technologie.
Ce lancement intervient alors que les pays et les entreprises technologiques s'efforcent de sécuriser la puissance de calcul nécessaire à l'entraînement et à l'exécution de modèles d'IA toujours plus sophistiqués. Face à la consommation croissante d'électricité des centres de données, les chercheurs explorent des alternatives aux semi-conducteurs traditionnels afin d'offrir des performances supérieures tout en consommant moins d'énergie.
Lumière sur les électrons
Contrairement aux puces classiques qui déplacent les données à l'aide d'électrons dans des circuits en silicium, les puces photoniques utilisent des photons, ou particules de lumière, pour transmettre et traiter l'information.
Les photons se déplaçant plus vite que les électrons et générant beaucoup moins de chaleur, les systèmes photoniques pourraient offrir des gains considérables en termes de vitesse, de bande passante et d'efficacité énergétique. Les chercheurs estiment que de tels systèmes pourraient contribuer à surmonter certaines limitations physiques des technologies semi-conductrices traditionnelles.
Zou Weiwen, directeur du nouveau laboratoire et professeur à l'université Jiao Tong de Shanghai, a souligné le potentiel de cette technologie, la décrivant comme « une voie importante pour réaliser des percées en matière de puissance de calcul, offrant des avantages en termes de bande passante, de latence et d'efficacité énergétique ».
Le nouveau laboratoire se concentrera sur plusieurs domaines, notamment les architectures de puces photoniques, l'intégration silicium-photonique, les dispositifs optiques, les algorithmes de support et les applications commerciales.
La Chine considère de plus en plus l'informatique photonique comme une technologie stratégique, car elle recherche des alternatives aux technologies de semi-conducteurs avancées qui restent difficiles d'accès en raison des restrictions à l'exportation et des problèmes liés à la chaîne d'approvisionnement.
Construire un écosystème local
Les autorités de Shanghai ont déclaré avoir soutenu la recherche en informatique photonique à travers de multiples programmes scientifiques et technologiques, tout en investissant dans des plateformes d'innovation et le développement industriel.
L'essor de l'informatique photonique s'explique par le fait que des chercheurs du monde entier explorent des alternatives aux puces conventionnelles , dont les limites physiques et thermiques sont atteintes. Les partisans de cette technologie affirment que les processeurs à base de lumière pourraient contribuer à réduire la consommation énergétique considérable des centres de données d'IA, tout en permettant des transferts de données plus rapides entre les systèmes informatiques.
Ce laboratoire est une initiative conjointe de l'université Jiao Tong de Shanghai et de Lightelligence, une start-up basée à Shanghai et spécialisée dans les technologies de calcul photonique.
Lightelligence a affirmé être la première entreprise à avoir déployé à grande échelle des systèmes informatiques hybrides optoélectroniques . Elle s'est imposée comme l'un des acteurs majeurs du secteur de l'informatique photonique en Chine.
Malgré l'intérêt croissant pour cette technologie, d'importants obstacles techniques subsistent avant que l'informatique photonique puisse être déployée à grande échelle.
Zou a souligné que l'un des principaux défis réside dans l'absence d'un écosystème logiciel et algorithmique mature capable d'exploiter pleinement le matériel photonique. Les chercheurs doivent également résoudre des problèmes scientifiques et techniques fondamentaux avant que cette technologie puisse atteindre ses performances théoriques optimales.
Néanmoins, l'inauguration de ce nouveau laboratoire témoigne de la volonté de la Chine d'accélérer la recherche dans le domaine de l'informatique optique, alors que la demande en infrastructures de calcul haute performance et d'IA continue de croître dans le monde entier.
https://interestingengineering.com/energy/china-photonic-computing-lab-light-based-chips