ICC訊  近期，德國公司Q.ANT正式發布了其第二代光子處理器——NPU 2。這款新型原生處理單元旨在為人工智能和高性能計算工作負載帶來能效和性能的顯著提升。該系統利用光直接執行非線性數學運算，與數字處理器相比，能夠以更快的速度和更低的功耗運行復雜的人工智能、機器人和科學計算應用。

  Q.ANT首席執行官Michael F?rtsch博士表示：“Q.ANT為業界提供了一類全新的處理器，使其能夠實現超越數字處理器漸進式改進的性能提升——這為數字電路無法實現的卓越算法打開了大門。多年來，人工智能的發展速度一直快于我們的供電能力——能源成為了新的前沿領域。通過我們的NPU，我們改變了這一等式。我們的NPU 2證明了性能和可持續性并非對立力量，它們是一體的。這不是演進，而是一個新的開始。”

  重新思考計算，應對能源限制的世界

  人工智能的加速發展已經觸及硅材料的物理極限。每一代新的GPU都消耗更多的電力和水資源，產生更多的熱量，冷卻系統的能耗可占數據中心總能耗的高達40%。光子處理從根本上改變了這一等式。光傳輸速度更快，幾乎不產生熱量，并且可以在一個光學步驟中執行復雜函數，而這在CMOS芯片中需要數千個晶體管才能完成。通過用光的原生模擬計算取代晶體管邏輯，Q.ANT的架構在運行復雜的AI和HPC工作負載時，能實現能耗降低高達30倍，性能提升高達50倍。

  在SC 2025大會上進行現場演示

  Q.ANT于2025年11月17日至21日在美國圣路易斯舉行的超級計算大會（Supercomputing 2025）上首次展示其第二代原生處理單元（NPU 2）。在LRZ展位（編號535），Q.ANT運行一個基于圖像的AI學習現場演示，該演示由其光子處理器上的Q.ANT光子算法庫提供支持。Q.PAL為開發者提供了高效的非線性算法和函數，用于處理復雜工作負載，并由Q.ANT持續增強和優化，以面向應用進行光子處理。該演示將展示，與傳統的基于CPU的系統相比，Q.ANT的光子處理器如何以更少的參數和更少的運算量實現更精確的結果，從而展示在現有服務器架構內實現的光子加速實際效果。

  參觀者可以測試NPU如何在幾秒鐘內使用非線性神經網絡學習圖像。這標志著一個重大進步：在短短一年內，Q.ANT已從簡單的數字識別發展到圖像分類和圖像學習。Q.ANT首席執行官Michael F?rtsch博士對此評論道：“光子計算的發展速度遠快于CMOS技術。數字計算花了十年時間達到的成就，我們僅用光子技術一年就實現了。我們的第二代原生處理單元展示了這一轉變發生的速度有多快，也說明了為何高效的光基計算將驅動下一波AI和HPC浪潮。”

  第二代NPU的新特性

  第二代NPU帶來了多項重要提升。其增強的非線性處理核心引入了經過優化的增強型模擬單元，專為非線性網絡模型設計，能顯著減少參數數量和訓練深度，同時提高圖像學習、分類和物理模擬的準確性。

  在系統集成方面，NPU 2以開箱即用的19英寸可機架安裝服務器形式交付。這款名為原生處理服務器的設備包含多個第二代NPU，并通過PCIe以及C/C++/Python API與現有的CPU和GPU無縫集成，使得光子加速能夠立即在HPC和數據中心環境中部署。

  光子處理器：使計算機視覺更經濟，AI模型更智能

  在制造、物流和檢測等實際應用場景中，光子處理器可以更高效地執行非線性神經網絡。這使得視覺AI能夠以更少的參數識別缺陷、跟蹤物體和優化庫存，從而顯著降低能源成本，并使計算機視覺系統在經濟上變得可行，甚至對于那些以前被認為計算量過大而無法運行的任務也是如此。

  此外，光子處理器將加速下一代AI架構的發展，例如結合了統計推理與物理建模的混合模型。這將推動諸如藥物發現、材料設計和自適應優化等領域的發展，這些領域同時需要處理非線性復雜性和實現極高的能效。

  上市信息

  搭載最新一代NPU 2處理器的Q.ANT服務器現已接受訂購，客戶發貨時間為2026年上半年。每個系統均以開箱即用、適用于數據中心的標準服務器形式交付，可無縫集成到現有的HPC基礎設施中。