ICC訊  近期，德國公司Q.ANT正式發(fā)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(fù)載帶來能效和性能的顯著提升。該系統(tǒng)利用光直接執(zhí)行非線性數(shù)學(xué)運算，與數(shù)字處理器相比，能夠以更快的速度和更低的功耗運行復(fù)雜的人工智能、機器人和科學(xué)計算應(yīng)用。

  Q.ANT首席執(zhí)行官Michael F?rtsch博士表示：“Q.ANT為業(yè)界提供了一類全新的處理器，使其能夠?qū)崿F(xiàn)超越數(shù)字處理器漸進式改進的性能提升——這為數(shù)字電路無法實現(xiàn)的卓越算法打開了大門。多年來，人工智能的發(fā)展速度一直快于我們的供電能力——能源成為了新的前沿領(lǐng)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(xù)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(yīng)對能源限制的世界

  人工智能的加速發(fā)展已經(jīng)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(chǎn)生更多的熱量，冷卻系統(tǒng)的能耗可占數(shù)據(jù)中心總能耗的高達(dá)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(chǎn)生熱量，并且可以在一個光學(xué)步驟中執(zhí)行復(fù)雜函數(shù)，而這在CMOS芯片中需要數(shù)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(gòu)在運行復(fù)雜的AI和HPC工作負(fù)載時，能實現(xiàn)能耗降低高達(dá)30倍，性能提升高達(dá)50倍。

  在SC 2025大會上進行現(xiàn)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(xué)習(xí)現(xiàn)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(fā)者提供了高效的非線性算法和函數(shù)，用于處理復(fù)雜工作負(fù)載，并由Q.ANT持續(xù)增強和優(yōu)化，以面向應(yīng)用進行光子處理。該演示將展示，與傳統(tǒng)的基于CPU的系統(tǒng)相比，Q.ANT的光子處理器如何以更少的參數(shù)和更少的運算量實現(xiàn)更精確的結(jié)果，從而展示在現(xiàn)有服務(wù)器架構(gòu)內(nèi)實現(xiàn)的光子加速實際效果。

  參觀者可以測試NPU如何在幾秒鐘內(nèi)使用非線性神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)圖像。這標(biāo)志著一個重大進步：在短短一年內(nèi)，Q.ANT已從簡單的數(shù)字識別發(fā)展到圖像分類和圖像學(xué)習(xí)。Q.ANT首席執(zhí)行官Michael F?rtsch博士對此評論道：“光子計算的發(fā)展速度遠(yuǎn)快于CMOS技術(shù)。數(shù)字計算花了十年時間達(dá)到的成就，我們僅用光子技術(shù)一年就實現(xiàn)了。我們的第二代原生處理單元展示了這一轉(zhuǎn)變發(fā)生的速度有多快，也說明了為何高效的光基計算將驅(qū)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(jīng)過優(yōu)化的增強型模擬單元，專為非線性網(wǎng)絡(luò)模型設(shè)計，能顯著減少參數(shù)數(shù)量和訓(xùn)練深度，同時提高圖像學(xué)習(xí)、分類和物理模擬的準(zhǔn)確性。

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

  光子處理器：使計算機視覺更經(jīng)濟，AI模型更智能

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

  此外，光子處理器將加速下一代AI架構(gòu)的發(fā)展，例如結(jié)合了統(tǒng)計推理與物理建模的混合模型。這將推動諸如藥物發(fā)現(xiàn)、材料設(shè)計和自適應(yīng)優(yōu)化等領(lǐng)域的發(fā)展，這些領(lǐng)域同時需要處理非線性復(fù)雜性和實現(xiàn)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(wù)器現(xiàn)已接受訂購，客戶發(fā)貨時間為2026年上半年。每個系統(tǒng)均以開箱即用、適用于數(shù)據(jù)中心的標(biāo)準(zhǔn)服務(wù)器形式交付，可無縫集成到現(xiàn)有的HPC基礎(chǔ)設(shè)施中。