الحاسوب العادي يدفع الكهرباء عبر مسارات نحاسية، وكل عملية هي طابور: أولًا واحدة ثم أخرى. أما الضوء فيعرف طريقة مختلفة. في حزمة واحدة يمكن خلط عشرات الإشارات دون أن تتعارض، مثل أصوات مختلفة في جوقة تُسمع في آن واحد لكن كلٌّ منها يُسمع بوضوح.
الشريحة الجديدة FieldCore تستخدم خمسة من هذه "الأصوات" دفعة واحدة. الأول: لون الحزمة؛ فالأطوال الموجية المختلفة تحمل بيانات مختلفة. الثاني: موجة راديوية تُعدَّل بها الحزمة الضوئية. الثالث: شكل الحزمة نفسها ونمطها. الرابع: اللحظة الزمنية التي تُرسَل فيها الإشارة. الخامس: المكان الذي تصله الحزمة عند الخروج. تعمل الخمسة معًا في الوقت نفسه، فيكون عدد التدفقات المتوازية مضروبًا لا مجموعًا. لذلك يستقبل الشريط الواحد ما يصل إلى 1800 تدفق في الوقت نفسه.
أظهرت الاختبارات أن الشريحة تؤدي مهام كانت تتطلب سابقًا خوادم ضخمة. فهي تتعرف على الأرقام المكتوبة بخط اليد، وتعالج صور الكاميرات، وتصنف البيانات الواردة من الأقمار الصناعية، بل وتستمع إلى اهتزازات الآلات لكشف الأعطال. السرعة 69.12 تريليون عملية في الثانية، وكل ذلك في غلاف صغير جدًا.
كما كتبه المؤلفون، بالإنجليزية arXiv:2604.22660
Tensor operations dominate modern computational workloads, yet their further acceleration demands hardware platforms with greater parallelism. Although photonic computing provides a compelling route for parallel processing, fully exploiting all native multiplexing dimensions of optical fields is impeded by the challenges in routing and programming light in all dimensions simultaneously. Here we introduce FieldCore, a fully multiplexed photonic tensor core that jointly harnesses wavelength, radio-frequency, guided-mode, time and space dimensions, thereby enabling parallelism to scale multiplicatively within a single optical field. Enabled by inverse-designed silicon photonics, FieldCore preserves a uniform programmed computation across all multiplexed channels in parallel. Experimentally, we validate and benchmark its performance from ultra-high-baudrate arithmetic operations to high-fidelity image convolution and parallel handwritten-digit recognition. We further use FieldCore to unlock applications that naturally require high-dimensional data processing, such as high-dimensional hyperspectral classification and massively parallel mechanical fault diagnosis. Our FieldCore supports an estimated aggregate compute throughput of 69.12 tera operations per second (TOPS) and accommodates up to 1,800 parallel input streams within a single core, establishing a scalable paradigm for fully multiplexed photonic tensor computing and AI inference.
الضوء في الألياف البصرية ينتقل أسرع بنحو 200000 مرة من الإشارة الكهربائية في السلك النحاسي.
هذه الشرائح تذكّرنا بنوى الحوسبة في "ستار تريك" حيث تُنقل البيانات بنبضات ضوئية.