Lumai erhält über 10 Millionen Dollar, um künstliche Intelligenz-Computing mit optischer Verarbeitung zu revolutionieren

In einem großen Schritt für die Zukunft der künstlichen Intelligenz-Infrastruktur hat Lumai, das in Oxford gegründete Startup, das 3D-optische Computing entwickelt, mehr als 10 Millionen Dollar in einer neuen Finanzierungsrunde aufgenommen. Die Investition – angeführt von dem auf Deep Tech spezialisierten Constructor Capital und unterstützt von bekannten Namen wie IP Group, PhotonVentures, Journey Ventures, LIFTT, Qubits Ventures, State Farm Ventures und TIS Inc – signalisiert wachsendes Vertrauen in eine Technologie, die das künstliche Intelligenz-Computing-Landschaft wie wir es kennen, neu gestalten könnte.

Im Herzen von Lumais Innovation liegt eine kühne Ambition: 50-mal die Leistung heutiger siliziumbasierter Beschleuniger bei nur 10% der Energiekosten liefern. Und sie tun es mit Licht.

Warum künstliche Intelligenz eine radikale Überholung benötigt

Mit künstlichen Intelligenz-Systemen wie ChatGPT, Claude und Gemini, die immer komplexer werden, wird die zugrunde liegende Hardware an ihre Grenzen getrieben. Das Training und Ausführen von großen Sprachmodellen (LLMs) erfordert enorme Rechenleistung – und ebenso enorme Mengen an Energie. Tatsächlich wird der Stromverbrauch in Rechenzentren in den USA bis 2028 verdreifacht, was möglicherweise 12% der nationalen Stromversorgung ausmachen könnte.

Aber es geht nicht nur um Strom. Es geht um Wirtschaft und Skalierbarkeit. Traditionelle siliziumbasierte Grafikprozessoren und sogar integrierte Photonik stoßen nun auf abnehmende Renditen, steigende Kosten und Skalierbarkeitsbarrieren.

Hier kommt Lumai ins Spiel.

Was ist optisches Computing – und warum ist es ein großes Ding?

Im Gegensatz zu herkömmlichen Chips, die Elektronen durch Silizium bewegen, verwendet optisches Computing Photonen (Lichtpartikel), um Berechnungen durchzuführen. Dies bietet drei große Vorteile:

1. Geschwindigkeit – Photonen reisen schneller als Elektronen und erzeugen nicht die gleiche Menge an Wärme, was ultr schnelles Verarbeiten ermöglicht.

2. Energieeffizienz – Optische Signale reduzieren den Stromverbrauch dramatisch.

3. Parallelität – Licht kann viele Operationen gleichzeitig mit verschiedenen Pfaden und Wellenlängen durchführen.

Was Lumais Ansatz wirklich neu macht, ist die Verwendung von 3D-optischer Matrix-Vektor-Multiplikation (MVM) – einer Schlüsseloperation im Deep Learning – in freiem Raum. Das bedeutet, dass Berechnungen stattfinden, wenn Lichtstrahlen durch 3D-Geometrien passieren, anstatt auf einem flachen Chip.

Diese Technik hat das Potenzial, 10¹⁷ Operationen pro Sekunde zu erreichen – 1000-mal schneller als heutige Elektronik und 100-mal schneller als das menschliche Gehirn.

Lumais Geheimrezept: 3D-optische Beschleunigung

Aus der Universität Oxford gesponnen, hat Lumai eine Herausforderung angegangen, die Forscher seit Jahrzehnten vor eine Herausforderung stellt: Wie kann man optisches Computing zuverlässig und kosteneffizient skalieren?

Ihr Prozessor, der in einem PCIe-Formfaktor entworfen wurde (was es einfach macht, ihn in bestehende Rechenzentrumsinfrastruktur zu integrieren), führt Matrixmultiplikation – die Grundlage von neuronalen Netzen – mit Lichtstrahlen durch, die in 3D-Raum reisen. Dies ermöglicht:

• Extrem breite Vektoroperationen

• Hohe optische Taktraten

• Nahezu null Latenz bei der Inferenz

• Massiv paralleles Verarbeiten

Als Ergebnis beschleunigt Lumais Lösung nicht nur die Leistung, sondern reduziert auch den Energieverbrauch und die Gesamtkosten (TCO) drastisch.

“Die Zukunft der künstlichen Intelligenz erfordert radikale Durchbrüche im Computing,” sagte Tim Weil, CEO und Mitgründer von Lumai. “Aktuelle LLMs sind in Bezug auf Kosten und Stromverbrauch nicht nachhaltig. Unser optisches Computing-Design überwindet diese Barrieren und ermöglicht es der nächsten Generation von künstlicher Intelligenz, zu gedeihen.”

Unterstützung von Branchen-Visionären

Die Finanzierungsrunde hat einige der hellsten Köpfe und Institutionen in Technologie und Risikokapital angezogen:

• Constructor Capitals Dr. Serg Bell nannte Lumais Technologie “ein bedeutender Schritt nach vorne bei der Verbesserung der Matrixmultiplikation,” und zog Parallelen zu der Art, wie Quantencomputing andere Rechentypen transformiert.

• IP Groups Dr. Lee Thornton betonte den Erfolg des Unternehmens bei der Lösung der Skalierbarkeit des optischen Rechnens, was es zu einem kommerziell gangbaren Weg macht.

• PhotonVentures’ Ewit Roos erklärte, dass Lumai “die Zukunft des künstlichen Intelligenz-Computings neu gestaltet,” und es an die Spitze der Rechenzentrums-Innovation stellt.

Und die Anerkennung hört nicht hier auf – Lumai hat bereits eine ganze Reihe von Auszeichnungen erhalten:

• Beste Gesamtechnologie auf dem Global OCP Future Technologies Symposium

• Ausgewählt für Intel Ignites renommiertes Londoner Programm

• Forschungs-Mitgründer Dr. Xianxin Guo trat der Royal Academy of Engineerings Shott Accelerator bei

• Mitgründer Dr. James Spall wurde in die Photonics 100-Liste für 2025 aufgenommen

Was kommt als Nächstes für Lumai?

Mit der neuen Finanzierung plant Lumai:

• Die Belegschaft zu verdoppeln

• Die Produktentwicklung voranzutreiben

• In den US-Markt zu expandieren

• Sich auf die Kommerzialisierung seines optischen künstlichen Intelligenz-Schlussbeschleunigers zu konzentrieren

Ihr Roadmap zeigt einen Weg von 4-fachem Leistungsgewinn bis hin zu einem vollen 50-fachen im Vergleich zu siliziumbasierten Wettbewerbern – bei nur 10% des Stromverbrauchs. In einer Welt, in der Nachhaltigkeit, Kosteneffizienz und künstliche Intelligenz-Beschleunigung als die nächste große Rechenherausforderung konvergieren, positioniert Lumai sich nicht nur als Spieler, sondern als Pionier.

Schlussgedanken

Der Wettlauf um künstliche Intelligenz ist nicht länger nur um intelligentere Algorithmen – es geht um intelligentere Infrastruktur. Lumais 3D-optische Prozessoren bieten einen Blick in eine Zukunft, in der künstliche Intelligenz nicht durch Silizium begrenzt ist und in der Photonen zum Treibstoff werden, der Intelligenz im großen Maßstab antreibt.

In einer Branche, die nach disruptivem Wandel hungert, könnte Lumai der Durchbruch sein, auf den die Welt gewartet hat.