德国光子处理器开发商 Q.ANT 已向莱布尼茨超级计算中心 (LRZ) 交付了其原生处理服务器 (NPS)，标志着模拟光子协处理器首次集成到可操作的高性能计算 (HPC) 环境中。
这是LRZ首次部署，使其能够以大幅降低的能耗评估人工智能（AI）和模拟工作负载的光子加速。LRZ是欧洲的数据中心之一，拥有先进的基础设施和开创性的研究成果。
此次合作旨在研究面向未来高性能计算 (HPC) 环境的混合数模架构，由德国联邦研究、技术与空间部资助。LRZ 通过部署 Q.ANT 的 NPS，将研究范围扩展至光子模拟计算。
LRZ 将在一个研究项目中使用 Q.ANT NPS，为气候建模、实时医学成像或聚变研究的材料模拟等应用建立新的基准和实际用例。通过此次部署，LRZ 将巩固其在节能高性能计算机开发领域的先锋地位。
LRZ 的第一阶段评估包括安装多台一代 Q.ANT NPS 单元，选择基准工作负载，并测试实际应用——尤其是在 AI 推理、计算机视觉和物理模拟方面。后续阶段将引入第二代和第三代 NPS 单元，以进行更深入的评估。
Q.ANT 的光子芯片不产生热量，因此无需昂贵的冷却措施。光学处理还意味着，由于没有片上热量和冷却需求的降低，复杂计算可以更快、更高效地执行，单位工作负载的功耗可降低高达 90 倍。Q.ANT 表示，通过更高的计算密度和更快的复杂运算执行速度，这可以使数据中心容量提升 100 倍。
“光子处理器提供了一种新颖且前景光明的途径，可以加速人工智能和模拟工作负载，同时大幅减少我们的环境足迹。此次部署标志着我们未来计算使命的里程碑，即推进节能人工智能和高性能计算，”LRZ 董事会主席 Dieter Kranzlmüller 教授表示。“Q.ANT 的 NPS 可以轻松集成到我们现有的基础设施中，使我们能够立即评估其性能。然而，如果没有联邦政府和巴伐利亚州政府的持续支持，我们不可能引入未来技术并为用户开辟新的途径。”
“我们与LRZ的合作标志着一个关键的里程碑：历史上首次，我们在实际工作负载下在高性能计算（HPC）中运行光子处理器。通过这一举措，我们证明了基于光的处理器已经从研究阶段走向了实际应用，”Q.ANT执行官Michael Frtsch博士表示。“这是朝着在2030年将光子计算融入下一代计算机架构主流迈出的决定性一步。德国研究、技术和空间部的长期投入，对实现这一突破性进展起到了至关重要的作用。”
Q.ANT 融资 6200 万欧元扩大光子处理器生产
日前，德国 Q.ANT 在欧洲光子处理器技术领域的 A 轮融资中筹集了 6200 万欧元。
这笔资金将用于扩大其用于人工智能（AI）和高性能计算（HPC）的节能光子处理器的生产，以及开发 32 位模拟光学处理器。
该光子处理器由通快公司开发，并于2018年分拆为Q.ANT，旨在降低人工智能数据中心的能耗。该处理器采用薄膜铌酸锂进行光学处理，功率效率提高30倍，性能提升50倍，且无需复杂的冷却系统。它基于一种名为“光赋能原生算法”（LENA）的架构，该架构提供针对复杂计算优化的模拟协处理，并实现下一代计算的节能性能。
R. ANT 创始人兼执行官 Michael F?rtsch 博士向eeNews Europe表示： “我们在德国通过改造20 世纪 90 年代的 CMOS 生产线实现了工业化，成本仅为通常成本的一小部分，而不是建造价值数十亿欧元的晶圆厂。”
imec.xpand 合伙人 Cyril Vancura 表示：“经典 CMOS 处理器正在接近其物理和架构极限——通过并行化和更小的结构进一步提升性能，只能带来微小的改进。相比之下，光子计算代表了一种全新的范式，拥有巨大的、尚未开发的扩展潜力。Q.ANT 已经解决了这项技术的核心挑战，并有望定义高性能计算的未来。”
巴黎的 Arago和美国的 Lightmatter也出于同样的原因一直在开发光子处理器。
“美国的投资规模巨大，但大部分都用于扩展旧的数字架构——更大的晶圆厂、更多的服务器，以及应对能源消耗飙升的快速解决方案。该行业正在触及极限：美国的人工智能数据中心可能很快就会消耗全国近五分之一的电力，”F?rtsch 说道。?
Q.ANT 采取了不同的方法。我们不仅仅是增加容量，而是彻底改变了架构。我们利用光而非电，构建了一种新型处理器。未来，我们将提升芯片的性能，并通过软件堆栈将其更便捷地集成到计算机生态系统中。
?我们共同开发了一种完美适用于光子学的材料系统，实现了此前认为不可能实现的精度水平。我们的光子处理器采用薄膜铌酸锂来实现高精度和高效率。这是一场与市场对赌。我们开发了一种专有的TFLN混合物，终获得了回报。
国际上的竞争对手使用了不同的材料，一段时间后，他们不得不寻找其他应用，因为他们的处理器无法达到市场接受的质量。他们的精度达不到要求。在 Q.ANT 之前，5 位精度是。自从我们问世以来，16 位精度已经不成问题。我们也计划推出 32 位精度。
此轮融资由 Cherry Ventures、UVC Partners 和imec.xpand共同领投，L-Bank、Verve Ventures、Grazia Equity、Venionaire Capital 的 EXF Alpha、LEA Partners、Onsight Ventures 和Trumpf参投。
它还将 ARM 创始人 Hermann Hauser 和英飞凌管理委员会前成员、英特尔前副总裁兼总经理 Hermann Eul 纳入其顾问委员会。
Frtsch 表示：“这项投资证明欧洲既有雄心，也有资本来引领这一进程，并为我们提供了实现使命和塑造计算未来所需的强大合作伙伴。”
欧洲必须超越政策空谈，开始构建真正的芯片主权：优先考虑自主研发的技术，必要时在国内进行制造，控制供应链，并加速应用（见上文）。这意味着要支持敢于冒险的人，而不仅仅是研究人员。我们需要更快、更大胆的投资和试点，而不是陷入无休止的规划。在Q.ANT，我们已经取得了令人瞩目的成功。但谁先成功，并不一定是赢家。我们已经看到，美国和中国正朝着同一个方向前进。为了引领潮流，欧洲必须立即行动，并奖励那些将雄心壮志转化为实际应用的人。
Cherry Ventures 创始合伙人 Christian Meermann 表示：“Q.ANT 的光子芯片将大幅降低数据中心的运营成本，同时提供下一代人工智能和高性能计算所需的突破性性能。凭借早期的商业发展势头和世界一流的深度技术团队，Q.ANT 拥有独特的优势，可以重新定义价值数万亿美元的数据中心半导体市场格局。我们很荣幸能够支持他们共同构建计算的未来。”
Frtsch 表示：“为了 Q.ANT 继续保持领先地位，我们需要投资者和合作伙伴理解，仅仅扩展过去的数字硬件并不能解决行业瓶颈。凭借长期资本和愿意部署并扩展基于光而非电子的全新架构的工业客户，我们相信，我们能够在未来五到七年内实现可持续的人工智能计算。”
欧洲可以引领潮流，但前提是我们必须加快步伐，支持真正的创新，而不仅仅是规模。这意味着，我们需要有人使用它，编写代码，并在其上开发应用程序。因此，为了让开源社区的软件开发人员、程序员和人工智能开发人员能够使用光子处理技术，欧洲必须有勇气和意愿，在更广泛的层面上推广它。这可以让欧盟重新在业界占据主导地位。
