上个月在南京逛那场半导体产业展，挤在人堆里凑到展柜最前面的时候，我差点把手里的冰美式洒在玻璃上。
展柜里没有常见的、包着黑色陶瓷散热壳的硅基芯片，就一块指甲盖大的透明硅片，上面刻着弯弯曲曲、像老城区路网一样的细纹路。旁边站着个刚毕业的小姑娘讲解员，说话还带着点紧张，说这东西跑70B参数的大模型推理时，同功耗下的速度是消费级GPU的六倍。
旁边的大学生举着手机怼到玻璃上拍，连呼吸都放轻。我盯着那块硅片愣了三分钟。
所谓“光算得快”，快的从来不是通用计算
说实话，刚接触光子计算那会我也懵——光又不像电子那样能轻易做出开/关的逻辑门，凭什么能跑计算？
其实根本不需要拿光去做逻辑判断。现在所有能落地的光子计算方案，本质上都是把大模型里占了90%以上算力的大规模并行矩阵运算，直接用光的物理特性来完成。你把不同强度的光通过波导打到衍射光栅上，不同角度的光强分布，刚好就对应矩阵乘法算出来的结果——光在硅片里走几厘米的时间是纳秒级的，根本不需要像电子芯片那样，一个时钟周期一个时钟周期地累加计算。
这账算起来真的有点亏。我们花了几十年，把电子芯片的开关频率从MHz拉到GHz，拼了命给芯片堆散热片、挤制程，结果发现光在硅基波导里跑30厘米的时间，电子在铜连线里都走不出1厘米。
别误会，这不是什么天方夜谭。我去年去杭州的实验室参观的时候，亲眼见过他们把一束激光打进芯片，光走过去的瞬间，旁边的光电探测器就把计算结果读出来了，整个过程没有任何电子开关的参与。
现在的光子计算，离“替代GPU”还差得远
别被那些动辄“颠覆算力”的宣传晃晕。真蹲在实验室看过就知道，现在的光子系统根本做不了通用计算。
光算完的结果是光强信号，要转成电信号才能存在内存里，才能给后面的电路做逻辑判断——这中间的光电转换瓶颈，现在还是整个系统里最拖后腿的部分。你想让光去做个循环判断，存个临时变量，甚至改个计算的权重，光根本做不到，还是得靠旁边搭的小电子芯片来配合。说穿了，现在的光子计算更像是给大模型配了个专属的“外挂计算器”，主脑还是原来的电子芯片，只是把最累、最重复的矩阵计算活，扔给光来干而已。
还有人说光子计算没有散热问题，那更是想当然。现在的光子芯片本身确实不怎么发热，但是供光的激光器、做信号转换的光电探测器，全是发热大户。算下来整个系统的发热，只是把热量从计算单元挪到了光源位置，根本没消失。
上次和一个在光子领域创业的朋友吃饭，他说现在团队最头疼的根本不是做不出能算的芯片，是怎么把刻蚀良率拉上来。一块指甲盖大的硅片上，要刻几十条宽度差不能超过几十纳米的波导，稍微偏一点，光的相位就错了，算出来的结果差得十万八千里。现在他们的良率，还不到成熟电子芯片的零头。
普通人现在需要为光子计算激动吗？
急什么。
从1990年代第一次在实验室里做出能算矩阵的光子芯片，到现在能小批量给数据中心供推理模块，我们花了三十年。真要把光子计算的成本降到和电子芯片差不多的水平，少说还要再走十年。
不过话说回来，就算现在它离完美还差得远，能把大模型推理的功耗打下来一半，对整个行业来说已经是天大的好事了。毕竟现在数据中心给大模型推理交的电费，一年比一年高，之前很多人觉得大模型的应用成本下不来，本质上就是矩阵计算的成本太高了。等哪天光子计算真的把这部分成本打下来，你刷短视频看到的推荐、用AI写文档的响应速度，都会比现在快不少，而且不会动不动就给你弹“算力不足，请稍后再试”的提示。
别把光子计算当成什么万能的银弹。它就是个专门擅长做某一类计算的工具，就像你不会用烤箱热牛奶，也不会用微波炉烤整鸡，找对场景，它的价值就足够大了。
我从南京展出来的时候，门口刚好在下雨，那个带我们参观的小姑娘追出来，给我塞了一张他们团队的宣传页，说再过两年，他们的芯片就能跑端侧的大模型了。我把宣传页夹在笔记本里，没太当真。
但也没觉得是假话。
作者|科技
排版|科技
审核|安然