yurion.io/lab
TH
ทักหาห้องแล็บ
YURION LAB · งานวิจัยกำลังเดินหน้า

เราส่งมอบงานให้ลูกค้า ส่วนสิ่งที่จะมาถัดไป เราสร้างให้ตัวเอง

YURION LAB คือฝ่ายวิจัยของสตูดิโอ: ทุกเดือนเราแบ่งเวลาส่วนหนึ่งให้กับเทคโนโลยีที่วันนี้ยังดูเหมือนนิยายวิทยาศาสตร์ สิ่งแรกบนโต๊ะทดลอง — โปรเซสเซอร์ที่คำนวณด้วยแสง

project 01 · PHOTON-1 · optical matrix engine● active

โปรเซสเซอร์ที่คำนวณด้วยแสง

PHOTON-1 คือต้นแบบวิจัยโปรเซสเซอร์โฟโตนิกของเราเอง — เครื่องคำนวณเชิงแสงที่ทำโอเปอเรชันหนักที่สุดของ AI ยุคใหม่ นั่นคือการคูณเมทริกซ์ ด้วยโฟตอนแทนอิเล็กตรอน

laser
lens f₁
mask W
lens f₂
sensor
y = W·x — one pass of light, one matrix–vector product

แสงคือตัวกลางตามธรรมชาติของพีชคณิตเชิงเส้น: เลนส์ทำการแปลงฟูเรียร์ได้ในเชิงกายภาพ การแทรกสอดคือการบวกตัวเลข และลำแสงที่ผ่านหน้ากากคือการคูณ สิ่งที่ GPU ต้องบดขยี้ผ่านการสวิตช์ทรานซิสเตอร์นับล้านครั้ง ออปติกทำได้ในการผ่านเพียงครั้งเดียว — ที่ความเร็วแสง และแทบไม่มีความร้อน

คอมพิวเตอร์โฟโตนิกที่จริงจังทุกเครื่องในวันนี้เป็นระบบไฮบริด: แสงรับหน้าที่คณิตศาสตร์เชิงเส้น ส่วนอิเล็กทรอนิกส์ดูแลหน่วยความจำ การควบคุม และความไม่เป็นเชิงเส้น PHOTON-1 เดินตามสถาปัตยกรรมที่ตรงไปตรงมาแบบเดียวกัน — เริ่มจากเครื่องคำนวณเชิงแสงแบบตั้งโต๊ะ แล้วก้าวสู่ชิปซิลิคอนโฟโตนิกส์แบบรวมวงจร

ทำไมต้องแสง

ความเร็ว

การคำนวณเกิดขึ้นระหว่างที่แสงพุ่งผ่านระบบ — ระดับพิโควินาทีต่อรอบ ไม่มีสัญญาณนาฬิกา ไม่มีไปป์ไลน์: การเดินทางของแสงคือการคำนวณในตัวมันเอง

พลังงาน

ออปติกแบบพาสซีฟคำนวณได้แทบไม่มีต้นทุน — การแทรกสอดไม่เผาผลาญไฟฟ้าแม้แต่วัตต์เดียว ต้นทุนพลังงานอยู่ที่ขอบระบบ ในเลเซอร์และเซนเซอร์ ไม่ใช่ในตัวคณิตศาสตร์เอง

การทำงานแบบขนาน

ลำแสงตัดผ่านกันได้โดยไม่รบกวนกัน และความยาวคลื่นต่างกันใช้ท่อนำคลื่นเดียวกันได้อย่างอิสระ ระบบออปติกหนึ่งระบบจึงรองรับการคำนวณหลายชุดพร้อมกัน

ภายในเครื่อง

01

แกนกลางเชิงแสง

เครื่องคูณเมทริกซ์แบบฟรีสเปซ: อาร์เรย์ไมโครมิเรอร์เข้ารหัสข้อมูลลงในแสง เลนส์กระจายลำแสงออกแล้วรวมกลับเข้ามา แถวเซนเซอร์อ่านผลลัพธ์ แสงผ่านหนึ่งรอบ — ได้ผลคูณเมทริกซ์–เวกเตอร์หนึ่งชุด

02

ออปติกฟูเรียร์

เลนส์ทำการแปลงฟูเรียร์สองมิติได้ในเชิงกายภาพ เลเยอร์คอนโวลูชันจึงเหลือแค่เลนส์สองตัวกับหน้ากากหนึ่งชิ้น นี่คือสคีม 4f แบบคลาสสิก: เลเยอร์ CNN เชิงแสงที่ไม่มีโอเปอเรชันการคูณเลยแม้แต่ครั้งเดียว

03

ฝั่งดิจิทัล

อิเล็กทรอนิกส์รับหน้าที่ในสิ่งที่แสงทำไม่ได้: หน่วยความจำ โฟลว์การควบคุม และฟังก์ชันกระตุ้นแบบไม่เป็นเชิงเส้น วนลูปแบบไฮบริด — เข้ารหัส ปล่อยแสงผ่าน อ่านผลลัพธ์ — โค้ดธรรมดาที่ห่อหุ้มแกนกลางอันไม่ธรรมดา

โรดแมป

01

โต๊ะออปติกและระบบ 4f

กำลังทำ

ประกอบโต๊ะทดลองแบบฟรีสเปซ แล้วเก็บการแปลงฟูเรียร์เชิงแสงครั้งแรกแบบสด ๆ — ช่วงเวลาที่ฟิสิกส์ทำงานให้เห็นกับตา

02

เครื่องคูณเมทริกซ์เชิงแสง

คิวถัดไป

เริ่มจากหน้ากากแบบคงที่ แล้วต่อด้วยอาร์เรย์ไมโครมิเรอร์: ผลคูณเมทริกซ์–เวกเตอร์ของจริงที่วัดได้จากแสง และตรวจสอบเทียบกับคณิตศาสตร์ชุดเดียวกันในโค้ด

03

โครงข่ายประสาทเทียมบนแสง

อยู่ในแผน

ตัวจำแนกตัวเลขที่ผลคูณเมทริกซ์ถูกคำนวณด้วยแสง — วัดความแม่นยำและพลังงานเทียบกับเบสไลน์ดิจิทัลอย่างตรงไปตรงมา

04

ก้าวสู่ซิลิคอน

อยู่ในแผน

สถาปัตยกรรมเดียวกันในรูปชิปโฟโตนิกแบบรวมวงจร: โครงข่ายอินเตอร์เฟอโรมิเตอร์ที่ออกแบบด้วยเครื่องมือโอเพนซอร์ส และผลิตบนเวเฟอร์แบบหลายโปรเจกต์ที่ใช้ร่วมกัน

เปิดโดยตั้งใจ

คอมพิวเตอร์ Apple เครื่องแรกไม่ใช่คอมพิวเตอร์เครื่องแรกของโลก — แต่เป็นเครื่องแรกที่ใครก็สร้างตามได้ ในโลกของการคำนวณด้วยแสง ที่นั่งนั้นยังว่างอยู่ และเราตั้งใจจะครองมัน: แผนผังวงจร โค้ด ผลการวัด รวมถึงความล้มเหลว — เผยแพร่ไปพร้อมกับที่เราลงมือทำ

project 02 · ???○ queued
lab next --status

อยู่ในคิวแล้ว ห้องแล็บไม่หยุดอยู่แค่การทดลองเดียว

/ 04

มาร่วมเป็นส่วนหนึ่ง

PHOTON-1 ใช้งบ R&D ของสตูดิโอเอง และเราเปิดรับทุกบทสนทนา — กับวิศวกรและนักวิจัย กับพาร์ตเนอร์ และกับผู้สนับสนุนกลุ่มแรกที่อยากมีที่นั่งข้างโต๊ะออปติก

ทักหาห้องแล็บ หรือใช้ฟอร์มติดต่อของสตูดิโอ