《科技日报》2026年4月8日报道,清华大学电子工程系与上海人工智能实验室联合团队在光子AI芯片领域取得重大突破。核心内容是他们成功在**单片集成光子芯片**上完成了卷积神经网络(CNN)的训练过程,而不仅仅是推理。关键事实与数据:1. **技术原理**:团队利用硅基光子的可调谐干涉仪阵列模拟神经网络权重矩阵,通过直接调控光信号的相位和振幅来实现前向传播和误差反向传播(训练的核心算法),全程在光域完成,避免了传统电子芯片在“存-算”间频繁数据搬运的能耗。2. **性能参数**:在MNIST手写数字识别任务上,该光子芯片训练一个四层CNN达到98%准确率,其**能效比**(单位能量处理的运算量)相比目前最先进的专用AI训练芯片(如NVIDIA H100)提升了**三个数量级(千倍)**,同时训练速度也有数量级提升。3. **行业影响**:这项成果首次在硬件层面验证了“光训一体”的可行性,为突破AI算力瓶颈和“能耗墙”提供了革命性的技术路径。如果未来能够规模化,将可能颠覆现有以GPU集群为核心的数据中心训练模式,极大降低大模型训练的电力成本和碳足迹。核心价值在于实现了从“光子计算”到“光子学习”的关键跨越。结论是,这是我国在AI底层硬件前沿基础研究上的世界领先成果,为下一代超低功耗AI算力基础设施奠定了基石。