Die USA investieren in die Entwicklung fotonischer Chips für künstliche Intelligenz, aber sie werden die Gesetze der Physik brechen müssen.

DARPA startet das Programm PICASSO – „Revolution in der Photonik“

Das US-Verteidigungsministerium (über die DARPA) kündigte den Start des Projekts PICASSO (Photonic Integrated Circuit Architectures for Scalable System Objectives) an. Ziel des Programms ist es, fundamentale physikalische Barrieren zu überwinden, die photonische Rechensysteme daran hindern, ihr volles Potenzial auszuschöpfen: niedrige Latenz, nahezu null Energieverbrauch und hohe Geschwindigkeit.

Warum jetzt wichtig
Die Photonik befindet sich noch im „Keim“-Entwicklungsstadium. Wichtige Einschränkungen:

Infolgedessen können moderne photonische Chips nur einfache lineare Operationen durchführen, und die „Tiefe“ der Berechnungen wird durch die Notwendigkeit begrenzt, Licht in Elektrizität umzuwandeln und zurück. Das mindert die Vorteile der Photonik in hybriden Lösungen.

Aufgabe von DARPA
1. Schaltplanlösungen entwickeln, die die oben genannten Einschränkungen umgehen, unter Verwendung bereits verfügbarer photonischer Komponenten (ohne neue Materialien oder Geräte).
2. Vorhersagbare Funktionsweise großer photonischer Schaltungen gewährleisten – damit sie für KI und andere rechenintensive Anwendungen praktikabel werden.

Programmstruktur
| Phase | Dauer | Aufgabe |
|-------|-------|---------|
| 1 | 18 Monate | Machbarkeit des Ansatzes demonstrieren |
| 2 | 28 Monate | Lösungen entwickeln und funktionsfähig präsentieren |

* Gesamtbudget: ca. 35 Mio. USD
* Bewerbungen bis zum 6. März 2026

DARPA ist überzeugt, dass Schaltplaningenieure bereits bewiesen haben, zuverlässige und robuste elektronische Architekturen zu schaffen; nun muss dieser Erfolg auf photonische Ketten übertragen werden.

Ergebnis
Das PICASSO-Programm stellt eine Herausforderung dar: die Photonik aus dem „Keim“-Zustand in eine reife Technologie zu führen, die mit traditionellen Rechensystemen konkurrieren kann. Erfolge hier könnten den Weg für die Massenanwendung photonischer Chips in künstlicher Intelligenz und anderen Hochleistungsaufgaben ebnen.