能耗降低90倍! 全球首款光子AI处理器正式运行

倘若，人工智能计算的未来不再依赖电力，那将会是怎样一番景象？德国初创企业Q.ANT已在莱布尼茨超级计算中心（LRZ）成功部署了“全球首款商用光子处理器”，用于处理人工智能工作负载，将光转化为高性能计算（HPC）领域的全新基石。能耗降幅高达90%。

Q.ANT 的光子处理器在 LRZ 上线，开创了由光而不是电驱动的 AI 计算的新时代

Q.ANT光子处理器在莱布尼茨超级计算中心正式启用

Q.ANT光子处理器在莱布尼茨超级计算中心投入使用，开启了一个由光而非电驱动的人工智能计算崭新时代。

这一里程碑事件标志着模拟光子协处理器首次成功集成到实际运行的高性能计算环境之中。通过与欧洲顶级数据中心之一——莱布尼茨超级计算中心携手合作，Q.ANT正在现实世界的人工智能和科学模拟应用场景中，对其广州处理器展开全面测试。此次部署恰逢Q.ANT完成6200万欧元（7180万美元）的A轮融资，这也是欧洲光子学领域迄今规模最大的融资之一，将为Q.ANT节能技术的全球扩张与商业化进程注入强大动力。

新型处理范式：更快、更低温、更智能

Q.ANT原生处理服务器（NPS）堪称高性能计算系统架构的一次重大革新。该公司采用专有的薄膜铌酸锂光子芯片精心打造了NPS，该芯片以其快速切换和低光学损耗的卓越特性而闻名。NPS摒弃传统电子计算方式，转而借助光来实现计算功能。这一创新方法带来了令人瞩目的性能飞跃：每个工作负载的能耗大幅降低，降幅高达90倍；数据中心容量显著提升，增幅高达100倍。这一切，都得益于其高计算密度以及对被动冷却的独特需求。

Q.ANT 的薄膜铌酸锂 PIC 提供超精确的光作，这构成了其高性能光子处理架构的核心。

Q.ANT薄膜铌酸锂光子集成电路

Q.ANT薄膜铌酸锂光子集成电路能够实现对光的超精确操控，堪称其高性能光子处理架构的核心所在。

通过在芯片层面巧妙消除热量产生，光子处理器彻底摆脱了对主动冷却系统的依赖。要知道，主动冷却系统往往会消耗数据中心能源预算的相当大一部分。该系统不仅能够以近乎完美的精度执行16位浮点运算，还能通过标准PCIe接口，轻松实现与PyTorch、TensorFlow和Keras等主流人工智能工具的无缝集成。

NPS将这一先进的光子核心巧妙集成到与标准x86系统兼容的PCIe规格之中。它同时支持C++和Python应用程序编程接口，使得开发人员能够自如地运行PyTorch和TensorFlow等熟悉的人工智能框架，同时充分利用光子后端的强大加速能力。该芯片具备16位浮点精度和接近100%的一致性，在仅消耗45瓦功率的极低能耗下，能够以远超传统数字处理器的惊人速度，高效执行图像分割或语音识别等复杂工作负载。

人工智能推理：光速之下的加速奇迹

光子计算所具备的超快数据处理能力，使其成为现代人工智能应用的理想之选。NPS能够同时运用多种波长的光来处理海量数据，从而为图像识别、神经网络推理和科学模拟等任务带来吞吐量的大幅提升。

Q.ANT光子处理器以能耗降低高达30倍的卓越表现，提供高精度人工智能性能。目前，它正在莱布尼茨超级计算中心接受实际工作负载的严格评估。

Q.ANT自身的测试结果表明，其原生处理单元（NPU）在执行语义分割、注意力模型和时间序列分析等复杂人工智能工作负载时，不仅能耗比传统GPU低高达30倍，而且准确率高达99.7%。在莱布尼茨超级计算中心，该系统正在接受全方位评估，应用范围广泛覆盖气候建模、医学成像以及聚变能研究用例的材料模拟等多个领域。在这些关键应用中，速度、准确性和能源效率都起着至关重要的作用，容不得丝毫差错。

为可持续高性能计算的未来保驾护航

Q.ANT在莱布尼茨超级计算中心的部署，无疑是一个强烈信号，预示着光子计算正朝着主流应用大步迈进。德国联邦研究、技术和空间部对该项目给予了坚定支持，充分认可其在满足人工智能不断增长的能源需求的同时，助力德国保持技术创新领域领先地位的巨大潜力。这种支持力度也延伸到了Q.ANT更为广泛的发展路线图之中。

在Cherry Ventures、UVC Partners和imec.xpand的联合领投下，Q.ANT制定了一系列宏伟计划，包括扩大生产规模、进军美国市场以及扩充专业团队。此次融资还成功吸引了Arm创始人赫尔曼·豪泽（Hermann Hauser）和英特尔前高管赫尔曼·欧尔（Hermann Eul）等知名顾问的加入。他们的丰富经验和深远见解，将为Q.ANT的全球发展战略增添更多可信度和精准方向。

Q.ANT在莱布尼茨超级计算中心成功安装光子处理器，堪称人工智能和高性能计算领域的一项重大突破。它为基于人工智能/高性能计算的企业提供了难得的机遇，助力其实现节能降耗、提升计算速度以及轻松集成到现有系统的目标，让基于光的处理技术不再仅仅停留于理论层面。凭借欧洲规模最大的深度科技融资之一的有力支持，Q.ANT正将自己精准定位为硬件创新领域的领军者，同时更是新计算范式的积极推动者。在这一全新范式中，性能与可持续性将携手共进，共同开创计算领域的美好未来。