Yichen Shen博士，是Lightelligence公司的CEO，该公司是麻省理工的子公司，利用光子学为人工智能重塑计算方式。
计算能力的提高和数据的指数级增长，帮助推动了人工智能的迅速崛起。但是，随着人工智能系统变得更加复杂，它们将需要更强大的计算能力来满足需求，而传统的计算硬件很可能无法跟上。为了解决这个问题，麻省理工学院的子公司Lightelligence正在开发下一代的计算硬件。
Lightelligence的解决方案利用了传统半导体芯片的硅制造平台，但采用了一种新的方式。Lightelligence没有建造使用电力进行计算的芯片，而是开发了由光驱动的组件，这些组件能耗低、速度快，可能这正是我们为人工智能革命提供动力所需的硬件。与传统架构相比，Lightelligence制造的光学芯片在高速、低延迟和低功耗方面有数量级的改进。
为了进行算术运算，电子芯片需要结合几十个，有时是几百个逻辑门。为了执行这一过程，需要电子芯片的晶体管在多个时钟周期内关闭和开启。每次逻辑门晶体管切换时，都会产生热量并消耗电能。
而Lightelligence公司的芯片则不是这样的。在光学领域，算术计算是用物理学来完成的，而不是用多个时钟的逻辑门晶体管。更多的时钟意味着得到一个结果的时间更慢。"我们精确控制光子在芯片内如何相互作用，"Lightelligence公司联合创始人兼首席执行官Yichen Shen博士说，"只是在芯片中传播的光，光子相互干扰。干扰的本质是做我们希望它做的数学运算"。
这种干扰过程产生的热量非常少，这意味着Shen的光学计算芯片能够实现比电子供电的同类产品低得多的功耗。Shen指出，几十年来，我们已经利用光纤进行长距离通信。"想想遍布太平洋底的光纤，光线在数千公里内传播而不损失多少能量。Lightelligence正在将这种长距离通信的概念引入芯片计算上。"
随着大多数学者预测摩尔定律将在2025年的某个时候结束，Shen相信他的光学驱动的解决方案已经准备好解决未来的许多计算挑战。"我们正在改变计算的基本方式，而且我认为我们正处在历史上的正确时机，"Shen说，"我们相信光学将成为下一个计算平台，至少对于像人工智能来说。"
说白了，Shen并没有设想光学会取代整个电子计算行业。相反，Lightelligence旨在加速某些线性代数运算，以执行快速、省电的任务，如人工神经网络中的任务。
大部分人工智能计算都发生在云端的数据中心，如支持亚马逊或微软的数据中心。由于人工智能算法是计算密集型的，人工智能计算占据了数据中心容量的很大比例。想象一下数以万计的服务器，连续运行，燃烧价值数百万美元的电力。再试着想象一下，用Lightelligence服务器取代其中的一些传统服务器，其燃烧的电力要少得多，而成本却很低。沈说："我们的光学芯片将大大降低数据中心的成本，或者换一种说法，大大增加这些数据中心在人工智能应用方面的计算能力。“
那么自动驾驶汽车呢？他们依靠摄像头和人工智能计算来做出快速决策。但传统的数字电子芯片的 "思考 "速度不够快，无法在高速行驶中做出及时的决定。更快的计算成像导致更快的决策。"我们的芯片只需要普通芯片的一小部分时间就可以完成这些决策任务，这将使汽车内的人工智能系统能够做出更快速的决定和更精确的决策，从而实现更安全的驾驶。"Shen说。
Lightelligence公司拥有一个全麻省理工学院的创始团队，并且得到了40位技术专家的支持，包括机器学习先驱、领先的光子研究人员和半导体行业的资深人士，他们都打算彻底改变计算技术。Shen在物理系跟随Marin Soljajic和John Joannoupolos教授攻读博士学位，在那里他对光子学和人工智能的交叉点产生了兴趣。"我意识到，计算是现代人工智能的关键促成因素，需要更快的计算硬件来补充更快、更智能的人工智能算法的增长。"他说。
Lightelligence成立于2017年，当时Shen与Soljajic和另外两位麻省理工学院的校友合作。同行的联合创始人孟怀宇，获得了电子工程博士学位，现在担任Lightelligence公司的光子学副总裁。斯宾塞-鲍尔斯（Spencer Powers）是创始团队中的一员，他在麻省理工学院斯隆管理学院获得了MBA学位，他也是Lightelligence的董事会成员。
在这个新的光计算领域，Shen和他的团队并不孤单，但他们确实比竞争对手拥有更关键的优势。首先，他们在研究所发明了这项技术。Lightelligence也是第一家建立了完整的光计算硬件系统的公司，它在2019年4月完成了这项工作。Shen对Lightelligence的未来很自信，"在这个领域工作的团队有新的加入者，但我们不仅是第一个，在执行方面也是最快的。"
Shen不担心竞争者的另一个原因是他把技术发展的这一阶段比作晶体管取代真空管的时代。几家晶体管公司正在实现飞跃，但他们不是相互竞争，而是通过创新来与现有的行业竞争。"在这个阶段，有更多的竞争者从事光计算对我们来说是好事，"沈说。"它使我们有更大的声音，有更大的社区来扩大和加强整个光计算的生态系统。"
到2021年，Shen预计Lightelligence将消除80%-90%的技术挑战，使光计算成为一种可行的商业产品。同时，Lightelligence正在充分利用其作为麻省理工学院创业交流中心加速器STEX25最新成员的地位，在数据中心和制造商等对高性能硬件有迫切需求的几个利基应用上与一级客户建立深厚的关系。
