Bill Gates i Microsoft stawiają na optyczne układy. Fotonika wyprze tradycyjne GPU

 Startup Neurophos, wywodzący się z Uniwersytetu Duke’a, pozyskał 110 milionów dolarów w rundzie finansowania serii A na rozwój miniaturowych procesorów optycznych przeznaczonych do wnioskowania AI przy bardzo niskim zużyciu energii. Rundę poprowadziła firma venture capital Gates Frontier, a w gronie inwestorów znalazły się również Microsoft M12, Aramco Ventures oraz Bosch Ventures.

Łączna kwota kapitału pozyskanego przez Neurophos od momentu powstania sięgnęła już 118 milionów dolarów. Skala inwestycji pokazuje, że branża coraz poważniej traktuje fotonikę jako realną alternatywę dla klasycznych układów elektronicznych stosowanych w centrach danych.

Bill Gates stawia na fotonikę

Gates Frontier, fundusz inwestycyjny powiązany z Billem Gatesem, odegrał kluczową rolę w finansowaniu startupu. Organizacja ta wywodzi się z jednej z największych prywatnych fundacji na świecie i od lat angażuje się w projekty związane z długoterminowym rozwojem technologii. Inwestycja w Neurophos wpisuje się w strategię poszukiwania przełomowych rozwiązań infrastrukturalnych, które mogą zmienić sposób działania globalnych systemów obliczeniowych. Obecność Microsoftu w rundzie potwierdza, że zainteresowanie technologią optyczną wykracza poza środowisko akademickie i startupowe, trafiając wprost na biurka największych graczy rynku chmurowego.

Jeśli zapowiedzi startupu się potwierdzą, fotoniczne procesory mogą stać się jednym z najpoważniejszych wyzwań dla dominacji GPU w centrach danych nowej generacji.

Procesor, który liczy światłem

Neurophos rozwija nową klasę akceleratorów obliczeniowych znanych jako Optical Processing Unit. Zamiast sygnałów elektrycznych układy te wykorzystują światło do wykonywania operacji matematycznych. Najważniejszym osiągnięciem zespołu jest radykalna miniaturyzacja modulatorów optycznych. Według deklaracji twórców ich rozmiar został zmniejszony ponad dziesięciotysięciokrotnie względem dostępnych komercyjnie komponentów fotonicznych.

Tak głęboka miniaturyzacja umożliwia integrację ponad miliona elementów obliczeniowych na pojedynczym chipie. Dzięki temu znaczna część obliczeń odbywa się w domenie optycznej, zanim dane trafią z powrotem do klasycznej elektroniki.

Energetyczny skok o dwie epoki

Testy laboratoryjne wskazują, że efektywność energetyczna procesorów Neurophos może sięgać 300 bilionów operacji na sekundę na wat. To wynik wielokrotnie przewyższający możliwości współczesnych procesorów graficznych używanych w zadaniach AI. Różnica staje się szczególnie widoczna przy dużych modelach neuronowych, gdzie koszt energetyczny wnioskowania zaczyna dominować nad innymi elementami infrastruktury.

Deklarowana wydajność maksymalna sięga 235 peta-operacji na sekundę przy poborze mocy 675 watów. Dla porównania, najnowsze układy klasy Nvidia B200 osiągają rząd wielkości mniejszą wydajność przy wyższym zapotrzebowaniu energetycznym.

Dziedzictwo badań z Duke’a

Korzenie Neurophos sięgają laboratorium profesora Davida Smitha na Uniwersytecie Duke’a. To właśnie on w 2006 roku zapisał się w historii nauki demonstracją pierwszej działającej peleryny niewidki opartej na metamateriałach. Obecny prezes Neurophos, Patrick Bowen, był jego doktorantem i dziś wykorzystuje podobne zasady kontroli światła w zupełnie innym kontekście.

Zdaniem Bowena przejście z elektroniki na fotonikę zmienia podstawowe zależności między skalą układu a jego wydajnością. W tym podejściu większe systemy nie oznaczają automatycznie większych strat energii, co od lat ogranicza rozwój klasycznych akceleratorów.

Droga do produkcji i komercjalizacji

Neurophos planuje produkować swoje układy z wykorzystaniem standardowych procesów stosowanych w przemyśle krzemowym. Taki wybór ma ułatwić skalowanie produkcji i integrację z istniejącymi łańcuchami dostaw. Pozyskane środki zostaną przeznaczone na stworzenie kompletnego systemu obliczeniowego obejmującego moduły OPU dla centrów danych, oprogramowanie systemowe oraz zestawy deweloperskie dostępne dla partnerów na wczesnym etapie.

Firma rozbudowuje siedzibę w Austin i równolegle uruchamia centrum inżynieryjne w San Francisco. Pierwszy pilotaż zaplanowano na 2027 rok w norweskim centrum danych Terakraft, projektowanym z myślą o minimalnym zużyciu energii. Debiut komercyjnych układów przewidziano na połowę 2028 roku.

Giganci branży patrzą uważnie

Przedstawiciele Microsoftu otwarcie wskazują na potencjał rozwiązań Neurophos w kontekście rosnących kosztów energetycznych sztucznej inteligencji. Według kierownictwa firmy dalszy rozwój modeli bez przełomu sprzętowego doprowadzi do poważnych barier infrastrukturalnych.