中國研發「光語芯」視覺傳感晶片 能效提升逾十倍
2026-08-21
南京大學與新加坡國立大學合作團隊在國際學術期刊《自然·传感》發表研究成果，成功研製出可直接將光轉化為詞元的超低功耗智能視覺傳感器晶片「光語芯」。該晶片生成的詞元可直接輸入編碼器進行圖像識別，為邊緣AI視覺處理提供新方案。
傳統視覺感知鏈路中，光信號須經採集、轉換、緩存及分塊等多重工序才能生成詞元，海量冗餘數據搬運導致邊緣設備能耗極高。團隊提出將詞元化過程前移至傳感器，在晶片內直接完成圖像採集、分塊及嵌入功能。「光語芯」由光敏存儲陣列及外圍尋址電路組成，每個像素兼具感光、存儲及模擬計算功能，光信號以電荷形式原位保存，選中區域後直接進行模擬域乘加運算，輸出電流即為詞元。
這種「物理詞元化」方法從根本上消除數據搬運帶來的能耗。基於該晶片的視覺轉換系統識別準確率達87.3%，接近傳統軟件基線，詞元化階段能效提升超過十倍。團隊指出，此技術顛覆了「先感光、再緩存、後計算」的串行範式，為突破邊緣AI算力與功耗瓶頸開闢新路徑，有望應用於具身智能、低空無人機及智能安防等領域，推動物理AI大規模商用。
