清华“太极-Ⅱ”光芯片面世,首创全前向智能光计算训练架构
IT之家 8 月 8 日消息,据清华大学官方消息,清华大学电子工程系方璐教授课题组、自动化系戴琼海院士课题组另辟蹊径,首创了全前向智能光计算训练架构,研制了“太极-II”光训练芯片 ,实现了光计算系统大规模神经网络的高效精准训练。
该研究成果以“光神经网络全前向训练”为题,于北京时间 8 月 7 日晚在线发表于《自然 》期刊。
IT之家查询获悉,清华大学电子系为论文第一单位,方璐教授、戴琼海教授为论文的通讯作者,清华大学电子系博士生薛智威、博士后周天贶为共同一作 ,电子系博士生徐智昊、之江实验室虞绍良博士参与了该项工作。该课题受到国家科技部、国家自然科学基金委、北京信息科学与技术国家研究中心、清华大学-之江实验室联合研究中心的支持。
Nature 审稿人在审稿评述中指出“本文中提出的想法非常新颖,此类光学神经网络(ONN)的训练过程是前所未有的。所提出的方法不仅有效,而且容易实现。因此,它有望成为训练光学神经网络和其他光学计算系统的广泛采用的工具 。”
据清华大学官方介绍,近年间,具有高算力低功耗特性的智能光计算逐步登上了算力发展的舞台。通用智能光计算芯片“太极”首次将光计算从原理验证推向了大规模实验应用,拥有 160TOPS / W 的系统级能效,但现有的光神经网络训练严重依赖 GPU 进行离线建模并且要求物理系统精准对齐 。
据论文第一作者、电子系博士生薛智威介绍,在太极-II 架构下,梯度下降中的反向传播化为了光学系统的前向传播,光学神经网络的训练利用数据-误差两次前向传播即可实现。两次前向传播具备天然的对齐特性,保障了物理梯度的精确计算。由于不需要进行反向传播,太极-II 架构不再依赖电计算进行离线的建模与训练,大规模神经网络的精准高效光训练终于得以实现 。
论文研究表明,太极-II 能够对多种不同光学系统进行训练,并在各种任务下均表现出了卓越的性能:
大规模学习领域:突破了计算精度与效率的矛盾,将数百万参数的光网络训练速度提升了 1 个数量级,代表性智能分类任务的准确率提升 40% 。
复杂场景智能成像:弱光环境下(每像素光强度仅为亚光子)实现了能量效率为 5.40×10^6 TOPS / W 的全光处理,系统级能效提升 6 个数量级 。在非视域场景下实现了千赫兹帧率的智能成像,效率提升 2 个数量级。
拓扑光子学领域:在不依赖任何模型先验下可自动搜索非厄米奇异点,为高效精准解析复杂拓扑系统提供了新思路。
IT之家附论文链接:
峥嵘25载:中国移动广西公司铸辉煌通信史,共绘壮美广西新篇章
来源:环球网
矗立在海拔超1000米、景色壮丽的玉林大容山上的中国移动5G基站 李丽明/摄
芳华25载,敢为人先挑重任;奋楫扬帆,勇立潮头展英姿;征途漫漫,勇毅前行再出发。 近日,广西通信行业的主导运营企业中国移动广西公司迎来了独立运营25周年的日子。25年来,中国移动广西公司扎根广西,聚焦服务壮美广西建设,从最初的1G空白、2G追赶、3G突破、4G并跑,到如今的5G引领,以及未来的6G领先……中国移动广西公司吹响了奋进的号角,迈出了稳健的步伐,为自治区高质量发展贡献央企智慧和力量。
从空白到引领:25年通信技术的华丽蜕变
1999年7月26日,广西移动通信公司在南宁市望州路249号成立,从此开启广西独立运营之旅。该公司从最初的1358个基站、近3.3万信道起步,仅用两年,实现了客户66万到200万的跨越;仅用五年,创造了客户超1000万的奇迹;至今25年,获得八桂大地3300多万客户的信赖。
1999年7月26日,广西移动通信公司挂牌成立。 陈鸿霞/摄
2000年广西实现从模拟移动网转入数字移动网,图为南宁民族大道移动营业厅里的“模转数”办理现场热火朝天。 陈鸿霞/摄
2009年,广西首个国产3G基站建成,首批精品区域G3网络正式商用,中国移动广西公司进入3G突破时代。
2013年,率先在广西开展4G网络规模建设,开启“4G并跑”阶段,公司迎来快速发展的机遇期。
2015年,用户使用流量达100余TB,广西进入“全民流量”时代。
2019年,打通第一个5G电话,5G正式商用,广西正式迈入5G新时代。
2020年,完成千兆5G、千兆宽带、千兆WiFi、千兆应用、千兆服务升级,“全千兆”时代已经来临。
2023年,建成全区首个基于大模型技术的新型AI算力服务中心。
2024年,在广西全区推进5G-A建设,助力低空经济等领域发展。
……
一路走来,从成立之初的探索开拓、锐意进取,到转型阶段的战略突破、攻坚克难,再到近5年的跨越引领、争创一流,中国移动广西公司始终锚定世界一流信息服务科技创新公司目标,助力自治区通信行业发展迈上新台阶。
中国移动广西公司数字信息中心 申蓓/摄
25载深耕,筑牢数字底座,引领新基建发展
25年间,中国移动广西公司以前瞻性视角,深耕以5G、算力网络及能力中台为核心的新型信息基础设施建设,不断加速信息技术的融合发展。
中国移动高品质的5G网络已覆盖中越边境区域 申蓓/摄
筑基固本,数字基建跨越式发展 :25年来,中国移动广西公司持续打造高质量精品网络和移动物联网,累计建成6.9万个5G基站,不仅实现乡镇及以上区域的连续覆盖,更将网络触角延伸至边境口岸、边贸点及每一个行政村,实现100%的行政村覆盖率。同时,深入贯彻落实“一带一路”战略部署,紧密围绕自治区党委政府建设“一区两地一园一通道”战略,加快打造国内国际双循环市场经营便利地的重要一环,推动南宁国际通信业务出入口局建设,为促进同东盟合作不断注入新动力。一批数据中心、云计算中心、内容分发网络等新型设施,为数字广西建设提供全球领先的基础网络支撑。
宽带强基,构建全光网络新生态 :以宽带建设强基,大力建设千兆引领的宽带全光网络,目前中国移动广西公司移动宽带已覆盖全区17.6万个自然村,家宽住户覆盖率达98.8%,千兆光网覆盖住户数超2300万。
5G-A赋能,引领低空经济发展: 2024年是5G-A发展元年,中国移动广西公司抢抓5G-A发展先机,将目光投向低空经济、低空安防、水域监测及边境安防等前沿领域,积极布局并开通数百个5G-A 3CC站点,为广西的数字化转型提供更强有力的支撑。
中国移动广西公司积极部署5G-A建设,助力低空经济发展。 林峰/摄
25年奋进,融入千行百业,加速推进高质量发展
25年来,中国移动广西公司紧跟数字化转型步伐,积极拓展信息服务新领域、新应用、新业态。在钢铁、能源、农业、医疗、金融等18个行业,落地超1200个5G垂直行业标杆应用,赋能全区数字产业化、产业数字化的深度融合。
在制造业领域,中国移动广西公司与柳钢集团携手打造的“5G智慧工厂项目”树立了行业新标杆。
中国移动广西公司助力钢铁等制造业的5G智慧工厂建设 秦丽群/摄
在智慧港口、智慧海洋领域,中国移动广西公司利用5G技术,为钦州港实现理货自动化与远程操控,为龙邦口岸等关键口岸实现了运行提质增效。中国移动广西公司利用多频段5G技术覆盖远至北部湾海域,构建“5G+北斗”精确定位网,赋能海上风电、平陆运河等重大项目,保障海上通信稳定。携手海洋研究所推进智慧海洋、渔业转型,打造5G智慧养殖与渔港管理平台,促进渔业自动化、智能化升级,为区域经济发展注入了新的活力。
5G赋能海产养殖,打牢特色种业“硬底子” 谢余玲/摄
在乡村振兴领域,中国移动广西公司已建成34个示范点,通过贵港覃塘富硒米认养项目、来宾“5G+数字乡村”综合服务云平台、One Village乡村振兴项目、柳州“5G+数字乡村”水稻智慧种植能力提升示范区项目等一系列数字乡村试点,推动乡村治理现代化。
中国移动广西公司技术人员检查“5G+数字乡村”设施 俸迪/摄
25年坚守,践行企业社会责任,奏响为民服务乐章
25年来,中国移动广西公司秉持人民至上理念,积极履行社会责任,提升服务质量。在适老化、水资源管理、绿色发展、网络安全等领域成效显著。成立专项领导小组保障中国—东盟博览会等重大活动通信,优化升级心级服务,创新推出适老化服务,展现了企业的责任与温情。推出“河长通”智慧水务管理平台,助力水资源管理。同时,大力推进新能源基站建设,实现绿色低碳通信网络覆盖。严格打击电信网络诈骗等犯罪行为,为民众构建安全可信的网络环境。取消手机长途费、漫游费,下调互联网专线、家庭宽带、国际通信费,从模拟网到5G网、全光网,实现从模拟网到5G网、全光网的飞跃,终端普及,应用丰富,资费亲民,数字红利广惠人民群众。
中国移动广西公司持续20年护航中国-东盟博览会 申蓓/摄
中国移动广西公司在少数民族区域的营业厅中设立了服务壮族、毛南族等群众的服务专席 林峰/摄
25年来,中国移动广西公司坚持以人民为中心,不忘初心,砥砺前行,持续推进技术革新、网络升级、业务拓展,为百姓提供满意的网络、业务和服务。展望未来,中国移动将构建更丰富的5G生态,优化提升产业链应用场景,赋能千行百业数字化转型,继续引领区域通信行业破浪前行,助力经济社会高质量发展。
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