後摩爾時代算力突圍:一家清華系“空間光計算”晶片商的代際躍升

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面對 AI 大模型推理成本與能耗的指數級攀升,清華系創業公司「每刻深思」推出空間光計算晶片(OPU),試圖繞過電晶片物理極限。該技術利用光的衍射在三維空間實現平行計算,能大幅降低矩陣運算的能耗與延時。2026 年 7 月,每刻深思與壁仞科技、階躍星辰達成戰略合作,共同發布光電融合 AI 智算平台,實現「光計算推理晶片 + 通用 GPU + 大模型演算法」的全端鏈路,將 AI 算力的核心矛盾由「能不能算」轉向「算得起」,開啟算力底層的物理層創新路徑。

進入2026年下半年,AI算力的敘事正在發生微妙而劇烈的變化。

如果說去年市場還在爭論“算力夠不夠用”時,那麼今年,行業共識已經轉向了另一個更棘手的問題——“算力用得起嗎?” 隨著大模型參數躍升至兆等級,推理成本與能耗也呈現指數級攀升,這正成為吞噬整個產業利潤,並將其消耗在巨大電費和晶片採購單裡的一個隱形枷鎖。

與此同時,當輝達的GPU一卡難求,當智算中心的PUE值成為懸在營運方頭上的達摩克利斯之劍,一個沉默的事實也隨之浮出水面:電晶片的摩爾定律已逼近物理極限,而大模型的規模擴張遠未見頂。


在這個結構性困局中,一家源自清華大學電子系、名為“每刻深思”的公司,正試圖用一種物理學層面的底層創新,繞開傳統電晶片的“死亡之谷”。


他們沒有擠進熱鬧的中國國產GPU替代賽道,也沒有在CUDA生態裡做錦上添花的適配,而是選擇了一條更為硬核且孤獨的路——空間光計算


選擇那條“代際差”最大的路

每刻深思


在很多時候,非共識才是破局的鑰匙。


故事的起點,遠比每刻深思成立時的2020年,要早得多。當時,在整個晶片行業都陷入狂熱追逐數位電路的摩爾定律之時,清華實驗室裡的喬飛老師就長期深耕於一個少有人關注的方向——模擬計算。團隊堅信:模擬架構才是更貼合物理世界的原生訊號特徵,也是最直接的路徑。



2020年,在戴瓊海院士與清華電子系喬飛老師的共同帶領下,每刻深思正式誕生。履歷顯示,每刻深思聯合創始人兼CEO鄒天琦與CTO劉哲宇博士為清華電子系科班出身,在兩位老師的“熏陶”下,讀書期間鄒天琦就對光電融合有著極強的興趣與認知。


然而,真正讓鄒天琦下定決心深耕這條技術路線的,是 2023 年團隊在《自然》雜誌上,刊發的一篇聚焦空間光計算領域的研究論文。


“這是業內較早刊發、也是基於公開資料在中國率先刊發的首篇論文。” 鄒天琦在採訪中談及這項成果時,仍記憶猶新,“這篇成果發表後,包括人民日報、新華社等媒體都對我們進行了報導。”


這一判斷,直接決定了公司未來的發展軌跡。在每刻深思成立初期,鄒天琦和團隊便看穿事物的本質:當傳統電晶片在1奈米以下之後,量子隧穿效應明顯。這意味著,摩爾定律到頭了。而光在傳播過程中沒有損耗,頻寬和速度都比電子要高出幾個數量級。


“在中國,電力是明顯的技術優勢,而美國的優勢是算力。那麼,現在市場共識中的‘電算光聯’只是過渡、階段性方案”鄒天琦判斷道,“未來,‘光算光連’將是長期方向,這也是我們團隊持續探索的重點領域。”


更為關鍵的是,鄒天琦也對大模型時代的算力供需關係,有著自己的洞察和思考。當前,大模型的參數量已從幾十B飆升到TB等級,帶來的能耗和延時瓶頸水漲船高。在這種背景下,用光來替代電做特定計算,不是線性迭代,而是天然具備差異化的技術優勢。


於是,每刻深思從出生之日起,就選擇了一條在外人看來“不切實際”的路線:不做通用的數字AI晶片,聚焦空間光計算。鄒天琦的邏輯鏈條也十分簡單:在大模型推理側,光是天然適配矩陣向量乘加運算的物理載體。在傳播中平行計算,無需像電訊號那樣受制於RC延遲和串擾。


他的邏輯是:在計算中心的總擁有成本(TCO)裡,功耗和散熱成本正以驚人的速度吞噬利潤,而光計算在推理側,能帶來能耗比和運算速度上的顯著優勢。當GPU在做推理時由於冗餘功能導致性價比變低時,空間光計算晶片(OPU)作為專用的Decoder,讓GPU去做Prefill任務,分工協作,整體TCO下降立竿見影。


畢竟,這是大模型推理爆發的時代,而不是單純堆砌訓練卡的時代。


鄒天琦用物理原理,量化了空間光與一維光波導方案的差異。在他看來,一維光波導是“一頭進一頭出”,器件規模擴大時相位調製損耗成正比增長;而空間光是“在一個三維空間裡同時發生”的計算,基於惠更斯-菲涅耳原理,利用自由空間光傳播,兩者技術可以互補。


“如果把傳統光計算比作單一公路,那麼我們的空間光計算,就是整體城市路網。”鄒天琦用這個形象的對比,來解釋了空間光計算的平行度優勢:這不僅僅是路變寬了,而是實現了質的飛躍。


“相當於,陣列規模直接決定了能承載多大的模型,而空間光計算能讓算力隨著面積呈平方級爆發;同時,付出的介面損耗代價,只呈線性增長。這意味著,用更小的代價,換取了更大的算力爆發。”


所以,每刻深思團隊正在做的事情,歸根結底為一句話:在智算中心的推理側,通過空間光計算這一底層物理範式的創新,有效緩解電晶片製程發展帶來的制約,借助光的衍射與完成算力場景中能耗最高的矩陣乘法運算,實現單位算力成本的大幅下降。


而這條技術路線,早在 2023 年團隊發表頂刊論文時就已確定,只是當時大多數投資人和產業方都盯著製程微縮和CUDA生態遷移。如今回頭來看,這條具備顯著代際技術差異的路線,正在被時間聽見。


從“可用”到“好用”,每刻深思的產業驗證

每刻深思


再說回產業鏈的現實,每刻深思是純中國國產的光計算晶片與應用方案提供商。


但中國國產替代從來不是一條容易的路。縱觀硬科技產業發展,始終通行“落地為王”的現實主義邏輯,如今這條邏輯同樣適用於空間光計算賽道的每刻深思。要知道,在空間光計算賽道,光源、衍射超表面、CMOS接收器、光電共封技術等上游供應鏈,雖然在中國光通訊和顯示行業已有大規模量產基礎,但把它們拼裝成一個能跑大模型推理的商用光計算晶片,卻是之前沒有人走過的路。



“我們不是從零起步,”鄒天琦坦言,“光互連光通訊和顯示行業的頭部玩家,他們的產能和技術已被我們充分復用。”但即便如此,將經典的波動光學原理與當代超表面製造技術結合起來,把實驗室裡的光場調控方案變成資料中心裡可插拔的OPU板卡,這中間隔著的絕不僅是工程難題,而是系統級的架構創新。


2026 年每刻深思實現空間光計算商業化落地。我們選擇差異化的空間光計算技術路徑,依靠獨特硬體架構實現了算力處理能力跨越式提升,這也是我們率先落地商用的關鍵。


依託團隊深厚的工程與演算法協同。他們把計算中心裡最耗時的矩陣向量乘加,用光的衍射在三維空間裡平行完成後,再通過CMOS感測器陣列讀取訊號,在電域完成非線性的可程式設計操作,並反饋給光源進行循環迭代——形成了一套完整的光電混合計算回路。


外界常將團隊的突破簡單歸結於“清華背景”,但這只是冰山一角。空間光計算賽道創業成功的核心在於領導者是否“懂物理、懂材料、懂演算法、懂工程”。傳統數字晶片設計的分工模式在這裡失效了,你必須深入光、電、材料的交叉細節,才能把理論上平行度極高的光學優勢,轉化為實際資料中心裡可測量的低延時和低功耗。


截至目前,全球範圍內,包括 Neurophos、Lumai 在內的多家海外機構都在佈局空間光計算賽道,且各家也結合自身情況,規劃出了差異化的研發路徑。


但鄒天琦表示:每刻深思的研發重心,是放在技術打通、產品落地與客戶場景的實際試用上。“依託這套側重產業落地的工程研發思路,團隊已完成中國千卡級智算中心商業化試點落地。”


儘管從客觀上看,當前光計算整體產業鏈尚處發展早期,配套產業生態也仍需持續培育,但團隊只要依託中國成熟的光通訊、顯示產業鏈配套,去適配光計算底層物理特性的研發方案,就能逐步抹平工程化初期的成本鴻溝。


鄒天琦把這種“角色”,定位為中國國產算力生態中,新型計算範式的重點探索者。他進一步解釋,正如GPU的出現替代了CPU在平行計算中的主導地位,OPU與GPU之間,同樣是代際差別。此前,‘十五五’規劃前瞻佈局未來算力產業,光電融合、光子計算作為前沿技術被納入重點攻關方向,為產業長期發展明確了政策導向。我們團隊始終深耕這條技術路線,並持續推進研發落地。


而這一判斷,也在2026年7月迎來了關鍵的產業驗證。7月,每刻深思與中國國產GPU領軍企業壁仞科技、大模型獨角獸階躍星辰達成三方戰略合作,聯合發佈光電融合AI智算平台。三方打通了“光計算推理晶片+通用GPU+大模型演算法”的全端技術鏈路:每刻深思提供空間光計算晶片,加速能效比的提升;壁仞科技通過旗艦壁礪™系列GPU產品,提供算力底座與叢集調度方案;階躍星辰則負責大模型最佳化與算子層底層適配,打通演算法與異構硬體的壁壘。


這並非簡單的商業聯盟,而是從學術共識走向工程協同的系統性答卷,更是每刻深思從“可用”到“好用”,迎來產業驗證的高光時刻。


光子紅利,每刻深思的故事正在被市場看見

每刻深思


如果說供應鏈復用與產業驗證,是每刻深思破局的關鍵,那麼基礎物理原理的工程化就是每刻深思最核心的“護城河”。


(每刻深思創始人、董事長 鄒天琦)


在採訪中,鄒天琦反覆提及一個判斷:“光計算相比於電計算,在做專用的矩陣向量乘加中,速度、功耗、Token每秒上都具備突出優勢。 ”這種優勢並非來自軟體最佳化,而是來自物理世界的底層法則——光在傳播中天然平行、天然無阻。


在這種觀念和信仰的驅使下,每刻深思團隊攻堅空間光計算技術,經過多輪技術迭代與可靠性驗證,最終將衍射超表面、光源陣列和CMOS接收陣列封裝成可商用的產品形態。過程中,他們做了一件讓行業驚訝的事:用已成熟的光通訊和顯示行業的供應鏈,“攢出”了一顆能跑AI大模型推理的專用空間光計算晶片。


當然,每刻深思團隊核心定位是紮根算力底層的 “物理層創新者”—— 不侷限於軟體層面的迭代最佳化,而是從物理定律維度重新定義計算架構。


因此,在技術路線上,每刻深思放棄了在單一晶片上追求極致整合度的做法,轉而採用“大規模陣列+光電混合回路”的架構,使得陣列規模達到400×400,在資料平行處理的能力上,實現了兩個數量級的提升。


“只要跟傳統電晶片反著來,你會發現有比較大的收益。 ”鄒天琦這句話背後,是每刻深思對“電算光聯”主流共識的徹底顛覆。他們取消了電晶片中複雜的快取和調度邏輯,把算力直接寫在光的衍射場裡。


當然,晶片硬體突破只是開始。基於OPU,團隊進一步提出了“光電異構推理架構”——讓OPU做專用的Decoder處理推理的矩陣乘加,讓GPU去處理Prefill等需要靈活性的任務。這種分工,在不改變上層應用程式碼的前提下,將推理的總擁有成本大幅拉低。


鄒天琦解釋,目前大模型推理中GPU的算力利用率並不高,很多功能在推理場景是冗餘的。“我們的OPU一代,就是為推理而生,量身打造的產品。 ”他說。


隨著商業化合作的逐步落地,每刻深思的OPU將在其中扮演著至關重要的角色——“加速卡”,並承接大模型推理中最繁重的矩陣運算。這僅是產業化落地的起步階段。後續,公司的核心工作將是,在多地推進算力叢集商業化試點項目;與此同時,相關項目也不只侷限於實驗室Demo階段,而是客戶真金白銀的採購,進行實際投入。


一個有趣的現像是,目前,在每刻深思智算中心的落地項目中,客戶最關心的不再是“光計算是什麼”,而是“它能幫我省多少電、省多少卡”。這本身已說明,AI算力的核心矛盾已經從“能不能算”轉移到了“算不算得起”。


在這一點上看,每刻深思已從“非共識”走向了舞台中央。它的故事,正在被市場看見和認可。當電子晶片的摩爾定律逐漸失效時,光計算恰恰給了一家從清華實驗室走出來的公司,實現“換道超車”的機會。


他們用一束光的衍射,在這場新的競賽中,照出了一條新路:讓光計算不再是學術論文裡的概念,而是資料中心裡實打實的第三選擇。也正因如此,在中國國產算力全面突圍的時代,每刻深思已先行一步,跑出了自己的加速度。(芯師爺)