NVIDIAチップの100倍の速度向上を実現する「全光チップLightGen」を中国が開発

中国の科学者らが、NVIDIAの最先端チップよりも100倍高速かつ100倍のエネルギー効率を誇る新AIチップ「LightGen」を発表しました。

All-optical synthesis chip for large-scale intelligent semantic vision generation | Science
https://www.science.org/doi/10.1126/science.adv7434

Chinese team builds optical chip AI that is 100 times faster than Nvidia’s market leader | South China Morning Post
https://www.scmp.com/news/china/science/article/3336918/chinese-team-builds-optical-chip-ai-100-times-faster-nvidias-market-leader

All-optical chip achieves 100-fold speed boost over top-tier NVIDIA chips
https://techxplore.com/news/2025-12-optical-chip-boost-tier-nvidia.html

LightGen: Optical AI Chip 100x Faster Than Nvidia A100
https://www.webpronews.com/lightgen-optical-ai-chip-100x-faster-than-nvidia-a100/

NVIDIAのような従来の電子チップは、熱を発し膨大な電力を消費する電気信号に依存しています。上海交通大学の科学者らが新たに開発したのは、情報の転送に電気ではなく「光」を用いる方法です。

情報の転送に光を用いるシステムは以前から知られていたものの、画像の合成や動画の生成といった非常に複雑な生成AIタスクの処理は困難でした。上海交通大学の科学者らは、新しいアーキテクチャの構築、新しいトレーニングアルゴリズムの開発、チップへの高い集積密度の実現という3つの領域の開発に重点を置き、新AIチップ「LightGen」を開発しました。

「LightGen」には136.5平方ミリメートルのチップに200万個以上の光子「ニューロン」が詰め込まれており、データが最もコンパクトな形で急速に流れることができる「光潜在空間」を利用し、情報の効率的な圧縮と再構築が可能だとのこと。

これらのニューロンは、単純なオンオフスイッチとしてデータを順次処理する標準的なチップのトランジスタとは異なり、情報を並列処理することで性能を高めているとのこと。このニューロンは人間の脳を模倣するよう設計された特殊部品だそうです。

LightGenを使ったベンチマークテストでは、最大3京5700兆TOPSの演算能力とワットあたり664TOPSのエネルギー効率を達成したことが分かりました。これは、AIコンピューティングの定番である「NVIDIA A100」チップの100倍の処理速度と100分の1の消費電力を実現するものです。

このチップが商用化されれば、かつてない速度で処理を行えるようになり、多大な電力を消費するデータセンターの環境負荷を軽減する可能性があります。