该公司计划打造一款以光为大脑的自动驾驶汽车

汽车领域正在出现两个明显的趋势：第一是逐渐从内燃机转向电动汽车，第二是追求自动驾驶。Waymo 等公司生产的自动驾驶汽车，而特斯拉等汽车制造商则大肆吹嘘其驾驶辅助功能。

一家计划在这些趋势的交汇处进行尝试的公司名为 Lightmatter，该公司将打造自动驾驶原型车的“大脑”。该公司的微芯片使其在科技行业中脱颖而出：用于这款实验性自动驾驶汽车计算的芯片将基于光，而不像传统的芯片那样使用电子和晶体管。

该公司与哈佛大学和波士顿大学合作，获得了来自政府机构 IARPA 的 480 万美元资助。IARPA 是情报高级研究计划署的缩写，可以看作是 DARPA 的类似机构（为国防相关研究提供资金），但隶属于国家情报总监办公室。

Lightmatter 与 Zoox 或 Rivian 等公司不同，绝对不是一家汽车或运输公司，因此不要指望在高速公路上看到 Lightmatter 品牌的车辆从你身边驶过。这是一家芯片公司，他们制造的光子芯片专门用于以高效的方式为人工智能计算提供动力。

Lightmatter 首席执行官兼联合创始人 Nicholas Harris 表示：“我们正在构建的不是通用处理器，而是针对人工智能的处理器。”运行能够执行人工智能任务（例如计算机视觉处理中发生的任务）的神经网络需要数学运算。“这需要大量的乘法和加法运算，并且需要以极高的速度在芯片周围移动大量数据——因此我们使用集成光子学来完成所有这些操作，”他说。

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光子芯片使用光波，而传统计算机芯片则基于电路和晶体管。一个非常简单的思考差异的方法是：“基本概念实际上是光的相消干涉和建设干涉，而另一种情况是使用晶体管作为开关来控制电子的路径，”波士顿大学副教授阿贾伊·乔希 (Ajay Joshi) 解释说，他也参与了该项目。

那么，为什么要尝试在自动驾驶汽车上使用基于光的芯片，即使只是作为实验？由于 Lightmatter 宣称其芯片比传统芯片更快、更高效，因此他们的想法是，用他们的芯片运行自动驾驶汽车的大脑可以更有效地利用自动驾驶电动汽车上有限的电力资源。“随着 [AV] 市场的增长，我们的愿景是，我们将保持电池续航能力，同时提供让您摆脱方向盘所需的大量计算能力，”哈里斯说。

他说，他们的光基芯片将“充当汽车的大脑”。整个实验车辆不会在光基芯片上运行（因此从技术上讲，该系统将是光子芯片和传统芯片的组合），但计算中心处理人工智能的部分将运行。他补充说，大脑可能会操作“多个连续运行的神经网络”，帮助汽车弄清楚其感知系统看到了什么以及汽车下一步应该做什么。

该公司并不打算真正从头开始制造汽车。“我们只是购买现成的东西，”哈里斯说。“我们不会尝试对与汽车有关的任何事情进行创新——它只是大脑。”换句话说，基于光的芯片可以作为自动驾驶汽车甚至高尔夫球车式装置的中央计算单元。最终目标是，如果大脑可以高效地进行人工智能操作，那么自动驾驶汽车就可以用电池做更多的事情。

这项研究是 IARPA 计划的一部分，该计划名为 MicroE4AI。该政府机构这样描述该计划的一些目标：“该计划的理想成果包括开发无人驾驶汽车 (UAV) 的人工智能导航系统、混合模拟/数字/光子计算以及微电子设备的高级诊断和篡改检测。”Lightmatter 只是参与该计划的团队之一。通用电气和普渡大学等其他组织也获得了 IARPA 的资助。