В Карлсруэском технологическом институте (KIT) начали изучать иной подход к высокопроизводительным вычислениям, когда для выполнения ряда операций используется свет. В основе системы лежит фотонный процессор немецкой компании Q.ANT. В отличие от обычных CPU и GPU, где вычисления выполняются с помощью тока на транзисторах, фотонный ускоритель использует световые сигналы непосредственно для обработки данных, что экономит время и снижает потребление.

Сравнительный тест камер флагманских смартфонов (2026): итоги

Лучший процессор под DDR4 в 2026 году: AM4 против LGA 1700

Компьютер месяца, спецвыпуск: во что дефицит чипов памяти превратил бюджетные игровые ПК и при чем здесь Steam Machine

Выбираем лучшие игровые ноутбуки на российском рынке (вторая половина 2026 года)

Топ-10 смартфонов до 10 тысяч рублей (2026 год)

Обзор смартфона Samsung Galaxy Z Flip8: исчезающий вид?

Снято в Голливуде? Почему Стэнли Кубрик физически не смог бы подделать лунную походку

Источник изображения: Cynthia Ruf / KIT

Сразу подчеркнём, что фотонный процессор компании Q.ANT и платформа на его основе не предполагают отказ от традиционных центральных и графических процессоров. Разработчики создают гибридную архитектуру, в которой CPU, GPU и фотонный NPU (Native Processing Unit) будут выполнять те операции, для которых каждый процессор подходит лучше всего.

Физически вычисление происходит следующим образом: цифровые данные преобразуются в параметры оптического сигнала (обычно это фаза и амплитуда), после чего свет поступает в интегральную фотонную схему. В ней используются оптические волноводы и интерферометры, позволяющие управлять амплитудой и фазой световых волн. При прохождении по различным оптическим путям волны интерферируют друг с другом почти как круги на воде, в процессе чего выполняют заданные математические операции. Особенно хорошо такой принцип подходит для матричных вычислений, которые являются фундаментальной частью работы нейронных сетей. Затем результат преобразуется обратно в электрический сигнал фотодетекторами.

Главное преимущество такой архитектуры заключается не столько в скорости распространения света, сколько в возможности выполнять множество операций одновременно. Оптическая схема может преобразовывать сразу целый набор сигналов, причём вычисление происходит непосредственно во время прохождения света через фотонный чип. Это позволяет существенно сократить количество операций передачи данных между памятью и вычислительными блоками — одного из главных источников энергопотребления современных ИИ-систем.

По оценке Q.ANT, для определённых задач искусственного интеллекта её фотонная технология способна обеспечить 30-кратное повышение энергоэффективности по сравнению с классической CMOS-электроникой. При этом электричество всё равно необходимо для лазеров, модуляторов, фотодетекторов и управляющей электроники, поэтому речь идёт не о полном отказе от электричества в пользу света, а о более экономичном способе выполнения отдельных операций.

Исследователи KIT намерены проверить эффективность этой технологии не только в лабораторных условиях, а в составе реальной вычислительной инфраструктуры. В процессе экспериментов учёные будут определять, какие задачи выгоднее передавать фотонному ускорителю, а какие оставлять электронным процессорам. Такой подход особенно интересен для искусственного интеллекта, где объём матричных вычислений постоянно растёт, а энергопотребление центров обработки данных становится серьёзным вызовом. В перспективе подобные гибридные системы могут объединить традиционные CPU и GPU с фотонными, а затем и квантовыми ускорителями, распределяя вычисления между ними в зависимости от характера конкретной задачи.

Отметим, текущая реализация фотонного процессора выполняет в основном линейные операции, но компания движется к созданию процессоров с возможностью нелинейных преобразований световых импульсов, что также важно для работы нейросетей.

Японская компания TDK продемонстрировала «прорывную» оптическую технологию передачи данных с временем отклика в 20 пикосекунд. Представленный «спиновый фотодетектор», объединяющий оптические, электронные и магнитные элементы, заменит существующие способы передачи данных на основе полупроводников. По утверждению TDK, новая технология на порядок ускорит передачу информации, что устранит главное узкое место, сдерживающее рост генеративного ИИ.

Снято в Голливуде? Почему Стэнли Кубрик физически не смог бы подделать лунную походку

Выбираем лучшие игровые ноутбуки на российском рынке (вторая половина 2026 года)

Топ-10 смартфонов до 10 тысяч рублей (2026 год)

Обзор смартфона Samsung Galaxy Z Flip8: исчезающий вид?

Компьютер месяца, спецвыпуск: во что дефицит чипов памяти превратил бюджетные игровые ПК и при чем здесь Steam Machine

Сравнительный тест камер флагманских смартфонов (2026): итоги

Лучший процессор под DDR4 в 2026 году: AM4 против LGA 1700

Источник изображения: unsplash.com

В настоящее время обмен данными между чипами происходит при помощи электрических сигналов, но возросшие объёмы обрабатываемой ИИ информации требуют перехода к оптической технологии. «Именно передача данных является самым узким местом для ИИ, а не производительность полупроводникового графического процессора, — утверждает старший менеджер центра разработки продуктов следующего поколения TDK Хидэаки Фукудзава (Hideaki Fukuzawa). — Поскольку мы можем преодолеть многие из текущих узких мест, мы считаем, что эта технология станет переломным моментом для индустрии ИИ и центров обработки данных».

Тестирование разработанной TDK оптической технологии передачи данных подтвердило её эффективность. По мнению профессора токийского университета Араты Цукамото (Arata Tsukamoto), «спиновый фотодетектор имеет замечательные перспективы как с научной, так и с технологической точки зрения». После дополнительных испытаний TDK планирует к концу марта 2026 года предоставить рабочие образцы технологии своим клиентам и начать массовое производство в течение следующих трёх-пяти лет.

Несмотря на незрелость технологии и необходимость создания полноценной экосистемы совместно с разработчиками чипов, TDK уверена в преимуществах предлагаемого решения. Компания подчеркнула относительную дешевизну и высокую энергоэффективность своего спинового фотодетектора, а также широкий спектр применения, в том числе в гарнитурах дополненной и виртуальной реальности и высокоскоростных датчиках изображений.

Новое устройство является частью рынка фотонных интегральных схем, который, по прогнозам технологической исследовательской группы IDTechEx, должен вырасти более чем в десять раз в течение следующего десятилетия до $54,5 млрд из-за потребностей генеративного ИИ.

Подразделение X компании Alphabet (материнской компании Google) сообщило о разработке прорывного фотонного чипа для развёртывания интернет-сети по воздуху без проводов. Световые мосты устанавливаются на расстоянии 1 км друг от друга и обеспечивают скорость связи 10 Гбит/с. При удачном стечении обстоятельств это решение может вытеснить оптоволоконные каналы и даже спутниковый интернет Starlink. Будущее покажет.

Сравнительный тест камер флагманских смартфонов (2026): итоги

Обзор смартфона Samsung Galaxy Z Flip8: исчезающий вид?

Компьютер месяца, спецвыпуск: во что дефицит чипов памяти превратил бюджетные игровые ПК и при чем здесь Steam Machine

Топ-10 смартфонов до 10 тысяч рублей (2026 год)

Снято в Голливуде? Почему Стэнли Кубрик физически не смог бы подделать лунную походку

Лучший процессор под DDR4 в 2026 году: AM4 против LGA 1700

Выбираем лучшие игровые ноутбуки на российском рынке (вторая половина 2026 года)

Источник изображения: Google

Проект по созданию световых мостов носит название Taara, что на санскрите означает «звезда». Световой приёмопередатчик в рамках проекта Taara изначально был создан для проекта Google Loon — сети высотных дирижаблей, предназначенной для развёртывания интернет-сети в малонаселённых районах планеты. Однако проект Google Loon закрыли, а перспективные разработки нашли применение в новом проекте.

Идея использования мостов Taara заключается в том, что они могут стать дешёвой альтернативой оптоволоконным каналам. «Оптоволоконная связь — это золотой стандарт высокоскоростного подключения, но она часто оказывается слишком дорогой, непрактичной или географически недоступной», — пояснил старший менеджер проекта Taara Махеш Кришнасвами (Mahesh Krishnaswamy). Это решение сможет помочь тем, кто не имеет возможности проложить оптоволоконную линию, а также жителям густонаселённых районов, где Starlink менее эффективен.

Первое поколение мостов Taara имело размеры около 76 см и включало множество зеркал и приспособлений для калибровки. Эти «светофоры» могли передавать данные со скоростью 20 Гбит/с на расстоянии 20 км. Новое решение — это воплощение минимализма. Теперь приёмопередатчик Taara помещается на ногте — его размеры всего 13 мм. Скорость передачи снижена до 10 Гбит/с на расстоянии 1 км, но это компенсируется уменьшенными габаритами и значительно меньшей стоимостью таких мостов. Все системы калибровки теперь встроены в чип, который представляет собой практически готовое устройство, способное произвести революцию в сфере телекоммуникаций.

«Наша команда представляет себе будущее, в котором подключение не будет ограничено кабелями или высокой стоимостью, — продолжает Кришнасвами. — Резко сокращая размеры и сложность наших систем, мы стремимся в конечном итоге значительно снизить стоимость подключения, создавая в отрасли сетевой эффект».

К чести Taara, эта технология уже продемонстрировала свою эффективность в реальных условиях. «Световые мосты» Taara успешно применяются по всему миру: они обеспечивают связь на Карибских островах после обрыва кабелей, в городских центрах Индии, где пока нет поддержки 5G, и на множестве других объектов.

Следующим шагом в развитии Taara станет работа над новым дизайном чипа. Компания планирует увеличить дальность действия и пропускную способность устройства, создав его версию с тысячами излучателей.

Космический корабль NASA ACS3 (Advanced Composite Solar Sail System) был запущен 23 апреля для проверки ключевых аспектов работы солнечного паруса и отработки стратегии движения при помощи солнечного ветра. Тем не менее, без проблем не обошлось. При развёртывании паруса площадью 80 м² одна из четырёх мачт оказалась погнута. Инженеры NASA считают, что это не помешает выполнению манёвров и другим испытаниям.

Топ-10 смартфонов до 10 тысяч рублей (2026 год)

Компьютер месяца, спецвыпуск: во что дефицит чипов памяти превратил бюджетные игровые ПК и при чем здесь Steam Machine

Сравнительный тест камер флагманских смартфонов (2026): итоги

Обзор смартфона Samsung Galaxy Z Flip8: исчезающий вид?

Лучший процессор под DDR4 в 2026 году: AM4 против LGA 1700

Выбираем лучшие игровые ноутбуки на российском рынке (вторая половина 2026 года)

Снято в Голливуде? Почему Стэнли Кубрик физически не смог бы подделать лунную походку

Источник изображений: NASA

Солнечный парус ACS3 поддерживается в раскрытом состоянии при помощи четырёх раздвижных мачт. Развёртывание паруса началось в августе, а недавно выяснилось, что текущая конфигурация конструкции не совсем соответствует запланированной. «Хотя солнечный парус полностью раскрылся до своей квадратной формы размером примерно с половину теннисного корта, команда миссии оценивает то, что, по-видимому, является небольшим изгибом в одной из четырёх штанг», — говорится в сообщении NASA.

Четыре камеры на борту ACS3 направлены на четыре фрагмента солнечного паруса, поддерживаемого композитными мачтами. Парус имеет прямоугольную форму, но выглядит искажённым из-за широкоугольного объектива. Операторы миссии в настоящее время анализируют небольшой изгиб в левом углу нижнего левого изображения.

Специалисты NASA предполагают, что изгиб одной из мачт произошёл во время развёртывания. Затем в результате вращения корабля этот изгиб мог частично выпрямиться. Вращение корабля возникло из-за планового отключения системы управления ориентацией с целью «приспособиться к изменяющейся динамике космического корабля по мере развёртывания паруса». Система до сих пор не была повторно активирована, поэтому ACS3 продолжает медленно вращаться.

Представители NASA не видят в этом большой проблемы: «Команда миссии прогнозирует, что небольшой изгиб одной из четырёх мачт не помешает системе Advanced Composite Solar Sail System выполнять манёвры под парусом позже в ходе демонстрации технологии».

На сегодняшний день солнечный парус был использован считанное количество раз. Первопроходцем в 2010 году стал японский космический корабль Ikaros, который использовал солнечный ветер в межпланетном пространстве по пути к Венере. Малый космический аппарат NASA NanoSail-D развернул свои паруса на околоземной орбите в конце 2010 года. В 2019 году некоммерческая организация Planetary Society запустила космический парусник LightSail-2.

В ноябре 2022 года NASA во время лунной миссии Artemis 1 планировало запустить малый зонд с солнечным парусом NEA (Near-Earth Asteroid) Scout, но связь с ним прервалась и дальнейшая судьба неизвестна.