Dalam satu perkembangan revolusioner yang berpotensi mengubah masa depan kecerdasan buatan, dua pasukan penyelidik Eropah telah berjaya memanfaatkan kuasa cahaya untuk mencipta sistem pengkomputeran AI ultra-pantas menggunakan gentian kaca biasa.
Penyelidikan kolaboratif yang diketuai oleh penyelidik pasca-doktoral Dr. Mathilde Hary dari Universiti Tampere di Finland dan Dr. Andrei Ermolaev dari Université Marie et Louis Pasteur di Perancis, menunjukkan bagaimana denyutan laser yang kuat melalui gentian kaca nipis boleh meniru operasi rangkaian neural pada kelajuan yang tidak pernah dicapai sebelum ini.
"Daripada menggunakan elektronik dan algoritma konvensional, pengiraan dicapai dengan memanfaatkan interaksi bukan linear antara denyutan cahaya yang kuat dan kaca," jelas Hary dan Ermolaev. Sistem mereka melaksanakan satu kelas seni bina pengkomputeran yang dikenali sebagai Extreme Learning Machine, yang diinspirasikan oleh rangkaian neural.
Para penyelidik mencapai keputusan yang mengagumkan, dengan ketepatan ujian melebihi 91% dalam tugasan pengecaman imej sambil beroperasi pada kelajuan femtosaat—sejuta juta kali lebih pantas daripada satu saat. Ini mewakili pemprosesan ribuan kali lebih pantas berbanding sistem elektronik masa kini.
Penemuan ini hadir pada masa kritikal apabila elektronik tradisional semakin menghampiri had dari segi jalur lebar, kadar pemindahan data, dan penggunaan kuasa. Dengan model AI yang semakin kompleks dan memerlukan tenaga yang tinggi, industri menghadapi cabaran besar untuk meningkatkan skala teknologi sedia ada.
"Model kami menunjukkan bagaimana penyebaran, bukan lineariti dan juga hingar kuantum mempengaruhi prestasi, memberikan pengetahuan penting untuk mereka bentuk generasi seterusnya sistem AI hibrid optik-elektronik," kata Ermolaev. Pasukan penyelidik ini berhasrat untuk akhirnya membangunkan sistem optik atas cip yang boleh beroperasi secara masa nyata di luar makmal.
Implikasi penemuan ini jauh melangkaui penyelidikan akademik. Aplikasi berpotensi termasuk pemprosesan isyarat masa nyata, pemantauan alam sekitar dan inferens AI berkelajuan tinggi. Ketika pusat data bergelut dengan permintaan kuasa yang besar daripada sistem AI moden, pengkomputeran fotonik menawarkan laluan yang menjanjikan ke arah kecerdasan buatan yang lebih mampan dan jauh lebih pantas.
Projek ini, yang dibiayai oleh Majlis Penyelidikan Finland, Agensi Penyelidikan Kebangsaan Perancis, dan Majlis Penyelidikan Eropah, merupakan langkah penting ke arah pengkomputeran optik yang praktikal—satu bidang yang telah menerima pelaburan hampir $3.6 bilion dalam tempoh lima tahun lalu apabila syarikat-syarikat berlumba-lumba membangunkan alternatif kepada sistem berasaskan silikon tradisional.