Lichbasierte Datenverarbeitung mit Q.ANT
Schnelligkeit und Energieeffizienz sind bei der Verarbeitung von immer größeren Datenmengen gefragt. Bei lichtbasierter Datenverarbeitung werden die Daten statt mit Elektronen mit Licht verarbeitet. Das deutsche Startup Q.ANT gewährt mit dieser Lösung Forschern und Entwicklern über einen Cloud-Zugang die Möglichkeit, die eigene Native Processing Unit (NPU) zu untersuchen. Die photonische Native Computing-Technologie soll umfangreiche Rechenaufgaben besser als bisherige Chiptechnologien erledigen. Die Chipmaterial-Plattform von Q.ANT basiert auf „Thin-Film Lithium Niobate (TFLN)“ und ist damit Basis der Q.ANT NPUs.
Mit dieser Demonstration bietet Q.ANT einen Einblick in Next-Generation-Computing-Anwendungen für High-Performance Computing (HPC), Physiksimulationen und künstliche Intelligenz. Interessierte können sich die Demo auf der Website von Q.ANT unter https://native.qant.com ansehen.
Licht statt Silizium – energetische Vorteile der NPU für die Datenverarbeitung
Der in der Cloud demonstrierte Anwendungsfall ist ein repräsentatives Beispiel für Aufgaben, mit denen heute jedes Rechenzentrum zu tun hat. Der grundlegende Unterschied besteht darin, dass die NPUs von Q.ANT, anders als herkömmliche CMOS-Prozessoren, Daten mit Licht verarbeiten. Dieser Paradigmenwechsel ermöglicht es Q.ANT, grundlegende mathematische Operationen wesentlich energieeffizienter durchzuführen. Ein Beispiel: Während ein herkömmlicher CMOS-Prozessor 1.200 Transistoren benötigt, um eine einfache 8-Bit-Multiplikation durchzuführen, erreichen die NPUs von Q.ANT dies mit einem einzigen optischen Element. Allein für diesen Vorgang ist die Q.ANT NPU dreißigmal energieeffizienter als ihr herkömmliches CMOS-Pendant.
„Mit der wachsenden Nachfrage nach KI steigt auch der Bedarf an energieeffizienten Lösungen. Q.ANT ist mit einem funktionierenden photonischen Prozessor führend – weit über die Forschungsphase hinaus, in der sich die meisten anderen noch befinden“, sagt Dr. Michael Förtsch, CEO von Q.ANT. „Diese Demonstration ist ein wichtiger Schritt, um den Energiebedarf der KI und den CO2-Ausstoß zu reduzieren. Wir laden Forscher und Entwickler dazu ein, das reale Potenzial des photonischen Computings durch unsere praktische Demonstration zu erkunden.“
Chipmaterial als Schlüsselelement
Ein Schlüsselelement dieses Durchbruchs ist die Q.ANT-eigene Chipmaterial-Plattform basierend auf „Thin-Film Lithium Niobate (TFLN)“. Sie ist das Rückgrat aller Q.ANT NPUs und sorgt für eine präzise Lichtsteuerung auf Chipebene. Das Startup hat diese Plattform seit seiner Gründung im Jahr 2018 entwickelt und kontrolliert die gesamte Wertschöpfungskette – vom Rohstoff bis zum fertigen Chip. Kombiniert mit einem tiefen Verständnis des Lichts ermöglicht dies Q.ANT, die mathematische und algorithmische Dichte noch über die Dichte herkömmlicher CMOS-Prozessoren hinaus zu erhöhen. Ein Beispiel: Während die grundlegende mathematische Funktion einer Fourier-Transformation Tausende bis Zehntausende komplexer Multiplikationen erfordert, was Millionen von Transistoren entspricht, erreicht die Optik dies mit einem einzigen Element.
Weitere Informationen: Q.ANT – Native computing (qant.com)
