MIT研发6G光子处理器,实现纳秒级无线信号处理
近期,麻省理工学院(MIT)的研究人员开发了一种名为MAFT-ONN的新型光子处理器,这种处理器具有在纳秒级处理无线信号的能力,有望在未来的6G通信技术中发挥重要作用。 研究团队面临的一大挑战是如何将机器学习算法映射到光学硬件上。MIT教授Davis指出:“现有的机器学习框架无法直接适应我们的光子处理器,我们不得不从头开始设计适用于特定计算功能的物理效应。”经过多次试验,他们发现该架构在信号分类测试中的首次运算准确率达到85%,通过多轮测量,准确率可以迅速提升至99%以上,整个处理过程仅需约120纳秒。 据Davis补充:“测量时间越长,获得的准确率就越高。由于 MAFT-ONN 可以在纳秒甚至皮秒级别完成推理,你不必牺牲太多速度就能获得更高的精确度。” 目前,最先进的数字频率设备可以在微秒级完成机器学习推理,而光学系统则实现了纳秒甚至更短时间的处理能力。这项技术的意义不仅在于处理速度的显著提高,还为未来的无线通信技术开辟了新的可能性。 展望未来,研究人员计划采用多路径复用方案来执行更多计算并扩展MAFT-ONN的应用范围。他们希望进一步将工作扩展到更复杂的深度学习架构,使其能够运行Transformer模型或大语言模型(LLM)。这将为实现6G的高速、低延迟、高可靠性的通信需求奠定基础。 业内人士认为,MIT的这一研究突破标志着光子处理器在无线信号处理领域的重大飞跃。未来,这种高效的光子计算技术有可能广泛应用于数据中心、边缘计算和自动驾驶等领域,大幅提升数据处理效率。MIT 是全球顶尖的科学研究机构之一,在光子计算领域有着深厚的技术积累和前瞻性的研究方向,此次成果再次彰显了其在前沿科技领域的领导地位。
