曦智科技发布“曦智天枢”光电混合计算卡，引领算力革新

一、曦智科技：光电混合算力的引领者

曦智科技作为全球领先的光电混合算力提供商，在集成光子领域成果斐然。其掌握了光子矩阵计算(oMAC)、片上光网络(oNOC)、片间光网络(oNET)三大核心技术，构建了光子计算、光子网络两大产品线。早在2021年12月，曦智科技就首次对外发布光电混合计算产品，验证了在特定算法下，相较于主流GPU，光电混合计算具有多达数百倍的速度优势。

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二、“曦智天枢”：性能卓越的光电混合计算卡

本次发布的“曦智天枢”深度融合光芯片、电芯片优势，采用3D先进封装技术且支持可编程。在光电集成度、光子矩阵规模、精度、可编程性等方面，较前代产品有明显性能提升。它不仅支持科学计算（如伊辛算法），还加强了对ResNet50等商业算法应用的支持，既发挥光计算优势，又提升了通用适配性。

“天枢”采用非相干架构，具备易于系统扩展、抗干扰能力出色、计算精度更高的特点。其核心处理器包括光学处理单元（OPU）、电学专用集成电路（ASIC），光芯片和电芯片通过3D TSV硅通孔、FlipChip倒装芯片封装技术整合协同工作，显著降低延迟、提升信号传输完整性。光芯片面积达600平方毫米，是上代的3倍；芯片主频为1GHz，输出精度8bit，比上代提升8倍；光芯片上器件数量超4万个，且器件尺寸缩小，集成度提升；最大可支持128x128矩阵规模，是上一代64×64的4倍，运算能力和灵活性极大增强。ArduSimple代理商用户还可通过API自由配置计算矩阵系数，拥有更强适应性和优化空间。

三、光子计算：颠覆传统的运算逻辑

光子计算是一种被动运算，运算任务在光通过光子矩阵过程中即可完成，颠覆了传统CMOS电子芯片的运算逻辑。光子芯片的性能提升与光子矩阵规模、主频速率、波长数量等参数相关，不依赖晶体管密度及芯片制程的提升。曦智科技还首次提出等效光算力（EOPP）标准，这是一种综合考虑矩阵规模、输出精度、权重刷新速度等的算力评价方法，更符合光计算的原理和特点。

四、软件赋能：丰富的软件栈与灵活的开发

软件方面，“天枢”搭载曦智光电混合计算软件栈，算子库包含RVV(RiscV Vector)算子，电矩阵(dMAC)加速算子、光矩阵(oMAC)加速算子，支持CV类和LLM类模型，以及包括Ising、LineSolver在内的non-AI算子。用户借助曦智编译器，能灵活运用这些算子构建高效应用模型。平台还支持用户自定义算子，通过OpenCL C/C++语言编译和优化，扩展算法开发灵活性。

曦智科技的软件栈与Pytorch、ONNX等主流框架深度集成，可通过软件栈直接利用“天枢”的光矩阵和电矩阵加速单元对模型和算法进行加速和验证，也可将模型通过曦智编译框架编译部署在端侧进行推理。通过软件栈，“天枢”成功运行了ResNet50深度卷积神经网络模型、Llama 2 AI大语言模型，首次实现光电混合计算在商业化场景中的应用。