初创公司声称，“受量子启发”的激光计算比超级计算和量子计算更有效

桌面大小的 LPU100 避开了传统的电子设备和量子比特，转而使用激光，据报道它可以在纳秒内执行复杂的人工智能计算。

工程师们开发出了一种光学计算机，其大小与台式电脑相当，据称可以在纳秒内执行复杂的人工智能 (AI) 计算，其性能可与量子和经典超级计算机相媲美。

LightSolver 代表在 3 月 19 日的声明中表示，这台计算机被称为 LPU100，使用 100 个激光器组成的阵列，通过称为激光干涉的过程来执行计算。

在此过程中，需要使用称为可编程空间光调制器的设备将需要解决的优化问题编码到激光路径上的物理障碍物上。这些障碍促使激光器调整其行为，以最大限度地减少能量损失，类似于水如何通过遵循阻力最小的路径自然地找到最简单的下坡路线。

通过快速改变其状态以最大限度地减少能量浪费，激光器实现了能量损失最小的状态。这直接对应了问题的解决方案。

然后，LPU100 使用传统相机来检测和解释这些激光状态，将它们转化为原始优化问题的数学解决方案。

据该公司称，LPU100 可以在短短 10 纳秒内执行复杂的运算，例如向量矩阵乘法（这是一项要求很高的计算工作量）。这比执行相同任务的最快图形处理单元 (GPU) 快数百倍。

Hyperion Research 的研究高级副总裁兼量子计算首席分析师Bob Sorensen在一份声明中表示，LightSolver 的技术呈现出“低对广大高级计算用户来说，这是一个进入壁垒。”

向量矩阵乘法是处理涉及大量潜在结果的复杂任务的关键。一个例子是车辆路线问题，这是运输和交付领域用于确定车队最有效路线的物流挑战。

在 LightSolver 发布的基准测试中，LPU100 模拟器在不到十分之一秒的时间内确定了车队最有效的路线 - 优于常用的物流工具 Gurobi，后者经常无法找到解决方案10秒内。

康奈尔大学研究人员之前发表的研究发现，LPU100 模拟器在Max-2-SAT 挑战（用于测试逻辑求解算法的效率）以及 >3-Regular 3-XORSAT 问题，用于评估用于处理难题的算法性能的测试，这些难题涉及对大量组合进行排序以找到最佳解决方案。

虽然 LPU100 采用了 LightSolver 所谓的“量子启发”技术，但它并不依赖于量子位，也不依赖于量子力学定律。相反，它借鉴了以非常高的速度同时处理多个操作的原理，这是经典计算机无法做到的。

据LightSolver称，LPU100的激光阵列可以处理100个连续变量，理论上可以解决涉及天文数字的大量变量组合（120的100次方）的计算问题。

该公司表示，这使得它特别适合金融、航空航天、物流和制造等行业，所有这些行业都有资源密集型数据需求。

量子计算机需要极冷的温度才能运行并保持高度实验性，而超级计算机通常会消耗大量能源，并且需要安装在专用设施中。相比之下，由于 LPU100 缺乏电子器件，因此它可以在室温下高效运行并保持紧凑的尺寸 - 类似于台式计算机。 

它也完全由“众所周知的激光技术和商用组件”构建。 LightSolver 代表表示，这使其成为资源密集型量子计算机和超级计算机的更实用的替代品。 

LightSolver 现在为特定企业客户提供通过其云平台使用 LPU100 来解决涉及多达 100 万个变量的问题的能力。