Dalam satu perkembangan revolusioner yang berpotensi mengubah masa depan kecerdasan buatan, para penyelidik telah membuktikan bahawa gentian kaca—teknologi yang sama digunakan untuk menyampaikan internet ke rumah kita—mungkin bakal menggantikan silikon sebagai asas sistem pemprosesan AI.
Kajian kolaboratif yang diketuai oleh Dr. Mathilde Hary dari Universiti Tampere di Finland dan Dr. Andrei Ermolaev dari Université Marie et Louis Pasteur di Perancis, telah menunjukkan bahawa denyutan laser yang kuat melalui gentian kaca ultra-nipis mampu melakukan pengiraan mirip AI pada kelajuan ribuan kali ganda lebih pantas berbanding elektronik tradisional.
"Daripada menggunakan elektronik dan algoritma konvensional, pengiraan dicapai dengan memanfaatkan interaksi tak linear antara denyutan cahaya yang kuat dan kaca," jelas Hary dan Ermolaev. Sistem mereka melaksanakan pendekatan berinspirasikan rangkaian neural yang dikenali sebagai Extreme Learning Machine, mencapai keputusan hampir setanding dengan teknologi terkini dalam tugas seperti pengecaman imej dalam masa kurang daripada satu trilion saat.
Pencapaian ini menangani cabaran utama dalam pembangunan AI. Apabila model menjadi semakin kompleks, sistem berasaskan silikon tradisional semakin menghampiri had dari segi jalur lebar, kadar aliran data, dan penggunaan tenaga. Dengan memanfaatkan cahaya menggantikan elektrik, pendekatan pengkomputeran optik ini berpotensi meningkatkan kelajuan pemprosesan secara dramatik sambil mengurangkan keperluan tenaga—satu kemajuan penting memandangkan pusat data kini berdepan permintaan tenaga AI yang semakin melonjak.
Model yang dibangunkan oleh para penyelidik menunjukkan bagaimana faktor seperti penyebaran, tak lineariti, dan juga hingar kuantum mempengaruhi prestasi, memberikan pengetahuan penting untuk mereka bentuk sistem AI hibrid optik-elektronik generasi baharu. "Kerja ini membuktikan bagaimana penyelidikan asas dalam optik gentian tak linear boleh mendorong pendekatan baharu dalam pengiraan. Dengan menggabungkan fizik dan pembelajaran mesin, kami membuka laluan baharu ke arah perkakasan AI yang ultra-pantas dan cekap tenaga," kata ketua projek tersebut.
Melihat ke hadapan, pasukan penyelidik berhasrat membangunkan sistem optik atas cip yang boleh beroperasi secara masa nyata di luar makmal. Aplikasi berpotensi merangkumi pemprosesan isyarat masa nyata, pemantauan alam sekitar dan inferens AI berkelajuan tinggi—keupayaan yang boleh mengubah industri daripada telekomunikasi hingga kenderaan autonomi. Penyelidikan ini dibiayai oleh Majlis Penyelidikan Finland, Agensi Penyelidikan Kebangsaan Perancis, dan Majlis Penyelidikan Eropah.