Können optische Datenverarbeitungstechniken helfen, den hohen Energieverbrauch von KI zu bewältigen? Die Marktforscher von Yole sind dieser Frage auf den Grund gegangen. Fortschritte in der Siliziumphotonik und Quantenoptik lassen jedenfalls hoffen.
Optische Datenverarbeitung, bisher noch in einer frühen Entwicklungsphase, gilt zunehmend als mögliche Lösung für energiehungrige KI-Anwendungen. Große Technologieunternehmen setzen derzeit verstärkt auf optische I/O-Technologien, während spezialisierte Start-ups weltweit verschiedenste Ansätze im Bereich der optischen Datenverarbeitung verfolgen.
Optische Prozessoren sind in erster Linie auf KI-Beschleunigungs- und Inferenzaufgaben ausgerichtet, aber auch auf High-End-Nischenanwendungen, während optische Quantencomputer Qubits und andere Quanteneffekte für Anwendungen wie Simulation, Optimierung und KI/ML nutzen.
»Die ersten Lieferungen optischer Prozessoren werden um 2027/28 erscheinen – zunächst für kundenspezifische Systeme, die Teile der Technologie implementieren, wobei der Umsatz größtenteils aus NRE-Diensten stammt«, prognostiziert Eric Mounier, Ph.D., Chefanalyst, Photonik u. Abtastung bei der Yole Group. »Bis 2028 würden optische Universalprozessoren auf den Markt kommen, die ab 2029 schrittweise von Erstanwendern und -ausrüstern integriert werden. Bis 2034 erwarten wir bei der Yole Group, dass die Auslieferungen optischer Prozessoren fast eine Million Einheiten erreichen werden, was einem milliardenschweren Markt entspricht.«
Auch photonikbasierte Quantencomputer dürften ab etwa 2030 ein schnelles Marktwachstum erfahren. Unternehmen wie Quandela, QUIX und Pasqal treiben die Entwicklung voran. Bis 2034 könnte dieser Markt nach Einschätzung der Yole-Analysten bereits ein Volumen von Hunderten Millionen US-Dollar erreichen.
Die Yole Group analysiert im neuen Bericht „Optical Computing 2024“ detailliert den aktuellen Stand und die Zukunftsperspektiven der optischen Datenverarbeitung. Dabei stehen analoge und digitale optische Systeme ebenso im Fokus wie quantenoptische Ansätze. Der Bericht zeigt auf, wie optische Technologien die Leistungsgrenzen elektronischer Systeme überwinden und so den steigenden Rechenanforderungen von KI und ML gerecht werden können.