近日，上海市“類腦芯片與片上智能系統(tǒng)”研發(fā)與轉化功能型平臺扶持的曦智科技完成2600萬美元A輪融資，在光子人工智能芯片的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化方面邁出重要一步。與傳統(tǒng)的電芯片相比，光芯片具有很多優(yōu)勢，是集成電路未來發(fā)展的一個重要方向。公司計劃將正在研發(fā)的第一款光子人工智能芯片用于數(shù)據(jù)中心，并探索在一些細分場景下的商業(yè)落地。

　　“最聰明公司”入駐功能型平臺

　　研發(fā)與轉化功能型平臺是上海市政府布局建設的一類新型研發(fā)機構，旨在推動若干高技術領域的研發(fā)和科技成果轉化，將科技變成現(xiàn)實生產(chǎn)力。上海市科委基地建設與管理處介紹，“類腦芯片與片上智能系統(tǒng)”平臺是首個由民營企業(yè)牽頭發(fā)起的研發(fā)與轉化功能型平臺，既發(fā)揮了民營企業(yè)機制靈活的特點，也能為企業(yè)帶來一批高科技項目等資源。

　　在上海市科委、楊浦區(qū)政府等支持下，“類腦芯片與片上智能系統(tǒng)”平臺建有4個實驗室，供高校、科研院所、企業(yè)的研發(fā)團隊使用。例如，他們可以在人工智能芯片仿真測試實驗室開展仿真、驗證、測試等實驗，這能降低芯片開發(fā)的門檻和成本，也能縮短開發(fā)周期。又如平臺的人工智能超算中心，具有超算架構的任務調(diào)度、并行計算、自動化等功能，可以提供機器深度學習模型訓練、EDA（電子設計自動化）仿真設計等服務。

       “類腦芯片與片上智能系統(tǒng)”平臺的產(chǎn)品設計中心

　　憑借高端的實驗設施、豐富的科研和產(chǎn)業(yè)資源，“類腦芯片與片上智能系統(tǒng)”平臺吸引了一批企業(yè)和高校、院所科研團隊入駐，從事研發(fā)和轉化工作。曦智科技就是其中一家企業(yè)。去年，它與阿里云、百度、華為等企業(yè)一起入選了《麻省理工科技評論》評選出的中國50家“最聰明公司”。這家初創(chuàng)企業(yè)研發(fā)的是光子人工智能芯片，在芯片速度、功耗方面取得了引人矚目的進展。

　　2018年，曦智科技在“類腦芯片與片上智能系統(tǒng)”平臺所在地——長陽創(chuàng)谷注冊成立，并完成了1070萬美元種子輪融資。談及入駐研發(fā)與轉化功能型平臺的原因，公司首席技術官孟懷宇博士說：“芯片從實驗室研發(fā)到真實場景應用，技術挑戰(zhàn)很大，測試環(huán)節(jié)非常重要。對于初創(chuàng)企業(yè)來說，購置昂貴的測試設備是難以承受的。而這個平臺的硅光封測實驗室，能為我們提供一流的設備和試驗環(huán)境，從而加快我們的芯片研發(fā)和商用進程。”

　　“光芯片+新算法”應用前景廣闊

　　中科院專家介紹，光芯片正在逐步取代傳統(tǒng)的電芯片，成為通信芯片、人工智能芯片的主流。在芯片方寸之間，光傳輸為何要取代電傳輸？他解釋說，大量電子在高密度集成電路里運動時，會使器件發(fā)熱，還會產(chǎn)生電磁損耗，這就影響了芯片的速度、功耗等性能。與電相比，光的運動“輕盈”得多——速度是全宇宙最快，運動時不產(chǎn)生熱量，而且多路光線能在同一個時空里運動并保持各自的獨立性，從而大幅節(jié)省信號傳輸通道。正因為光的優(yōu)越物理特性，在通信領域，光纜正在取代電纜；在集成電路領域，光芯片已開始取代電芯片。


        曦智科技研發(fā)的光子人工智能芯片

　　2017年，沈亦晨博士所在團隊在《自然—光子學》上發(fā)表了一篇論文，將集成光子計算的新起點展示在同行面前。在這個起點上，沈亦晨作為曦智科技聯(lián)合創(chuàng)始人兼首席執(zhí)行官，帶領團隊繼續(xù)攻關，去年4月發(fā)布了光子芯片原型板卡。這塊板卡驗證了《自然—光子學》論文的開創(chuàng)性構想，實現(xiàn)了計算效率的提升，在軟件環(huán)境和集成程度上也取得突破。在人工智能識別任務“MNIST”（一個由手寫數(shù)字組成的數(shù)據(jù)集）中，這款光芯片的識別速度超越了傳統(tǒng)的電芯片。

        沈亦晨博士在作報告。來源：麻省理工科技評論

　　“我們今年開發(fā)的與光子芯片配套的新型算法，展現(xiàn)了光子計算軟硬結合的更多應用場景可能性，吸引了國內(nèi)外多家知名IT企業(yè)前來接洽。”沈亦晨說，“光子AI芯片的可行性已得到市場驗證，未來如何使產(chǎn)品快速落地量產(chǎn)，助推人工智能產(chǎn)業(yè)加速發(fā)展，是我們要研究的重要問題。”根據(jù)計劃，曦智科技將通過持續(xù)的定期流片、擴充核心團隊來不斷發(fā)展。預計公司的第一款商用產(chǎn)品將用于數(shù)據(jù)中心，公司還在與國內(nèi)外客戶合作，探索將光子AI芯片應用于一些細分場景。