Dalam sebuah lompatan besar bagi perangkat keras kecerdasan buatan, tim peneliti dari Universitas Tampere di Finlandia dan Université Marie et Louis Pasteur di Prancis berhasil mendemonstrasikan bagaimana pulsa laser intens yang bergerak melalui serat kaca ultra-tipis dapat melakukan komputasi AI kompleks dengan kecepatan yang belum pernah terjadi sebelumnya.
Studi kolaboratif ini dipimpin oleh Profesor Goëry Genty, John Dudley, dan Daniel Brunner, dengan kontribusi penting dari peneliti postdoktoral Dr. Mathilde Hary dan Dr. Andrei Ermolaev. Mereka menunjukkan bahwa sistem komputasi optik yang dikembangkan mampu memproses informasi ribuan kali lebih cepat dibandingkan elektronik berbasis silikon konvensional. Yang paling menakjubkan, sistem ini tetap mempertahankan akurasi setara dengan sistem tradisional dalam tugas seperti pengenalan gambar.
"Penelitian ini menunjukkan bagaimana riset fundamental dalam optik serat nonlinier dapat mendorong pendekatan baru dalam komputasi," jelas para pemimpin riset. "Dengan menggabungkan fisika dan pembelajaran mesin, kami membuka jalur baru menuju perangkat keras AI yang sangat cepat dan hemat energi."
Terobosan ini memanfaatkan arsitektur komputasi yang dikenal sebagai Extreme Learning Machine, terinspirasi dari jaringan saraf tiruan. Alih-alih menggunakan elektronik dan algoritma konvensional, sistem ini melakukan komputasi dengan memanfaatkan interaksi nonlinier antara pulsa cahaya intens dan kaca. Pendekatan ini menjawab kekhawatiran terkait keterbatasan elektronik tradisional yang mulai mencapai batas fisiknya dalam hal bandwidth, throughput data, dan konsumsi daya.
Potensi aplikasi teknologi ini jauh melampaui ranah penelitian akademis. Seiring model AI yang terus berkembang menjadi lebih besar dan boros energi, teknologi ini dapat membantu mengatasi hambatan kritis dalam infrastruktur komputasi. Para peneliti menargetkan untuk mengembangkan sistem optik on-chip yang dapat beroperasi secara real-time di luar laboratorium, dengan aplikasi mulai dari pemrosesan sinyal waktu nyata, pemantauan lingkungan, hingga inferensi AI berkecepatan tinggi.
Perkembangan ini hadir di saat yang krusial bagi industri komputasi, di mana perusahaan seperti Lightmatter dan LightSolver juga membuat kemajuan signifikan dalam komputasi fotonik. Lightmatter berencana meluncurkan platform M1000 pada musim panas 2025, sementara LightSolver baru-baru ini dinobatkan sebagai Technology Pioneer 2025 oleh World Economic Forum. Perlombaan untuk memanfaatkan cahaya dalam komputasi generasi berikutnya pun semakin dipercepat.