В Пенсильвании создали частицы, меняющие будущее ИИ

Новый этап в развитии ИИ: сила светоматериальных частиц

Учёные из Пенсильванского университета разработали exciton-polariton — гибрид световых и материальных частиц, способный повысить скорость вычислений и снизить энергопотребление в системах искусственного интеллекта. В отличие от электронов, эти частицы используют значительно меньше энергии, что открывает новые возможности для энергоэффективных ИИ.

Преодоление ограничений электронов

Традиционные электронные компоненты создают тепло и сопротивление, замедляя вычисления и увеличивая потери энергии. Исследователи из Пенсильвании решили эту проблему с помощью exciton-polariton — квазичастиц, возникающих при сильном взаимодействии света и электронов. Они позволяют передавать оптические сигналы без преобразования в электроны, что ускоряет обработку данных.

Преимущества exciton-polariton

Exciton-polariton устраняют необходимость преобразования световых сигналов в электронные, обеспечивая более быструю и энергоэффективную обработку информации. Энергозатраты на работу таких систем составляют около 4 квадриллионных джоулей — это меньше энергии, необходимой для зажигания небольшой светодиодной лампы.

Команда и финансирование

Исследование проводилось в лаборатории профессора физики Бо Чжена и постдока Ли Хэ Чжена при участии Зхи Ванга и Бумхо Кима. Проект поддержали Управление морских исследований США и фонд Sloan. Результаты опубликованы 18 мая 2026 года в журнале Physical Review Letters (том 136, выпуск 14).

Перспективы развития

Эта технология может позволить обрабатывать данные напрямую с камер, значительно снижая энергопотребление и повышая скорость работы ИИ. По словам Бо Чжена, «Фотонные носители информации не имеют массы покоя и заряда, что обеспечивает быструю передачу данных на большие расстояния с минимальными потерями — это ключевое преимущество для коммуникационных технологий».

Открытие способно изменить будущее искусственного интеллекта и сделать технологии более энергоэффективными и удобными для повседневной жизни.