美國加州大學洛杉磯分校研究團隊在新一期《自然》雜志刊發(fā)論文稱，他們研制出一種新型圖像生成器，其利用光束而非傳統計算硬件來生成圖像。與標準人工智能（AI）工具相比，該設備生成一幅圖像的能耗可降低至十萬分之一，僅幾毫焦耳。

目前大多數AI模型基于文本生成圖像時，通常采用所謂“擴散”方法：AI先學習大量圖像，掌握如何用統計噪聲逐步破壞它們，再將這類變化模式編碼為一套規(guī)則。當接收到新的含噪聲圖像時，AI可依據這些規(guī)則反向操作，經過多步處理，最終生成與文本指令相匹配的連貫圖像。

然而，生成高分辨率逼真圖像需要執(zhí)行大量擴散步驟，對算力要求極高，能耗巨大。以美國開放人工智能研究中心（OpenAI）為例，其新型圖像生成器在運行第一周內生成了超過7億張圖像。為滿足這一需求，需要消耗大量能源和水，用于供電和冷卻運行模型的機器。新型光學AI圖像生成器或能緩解能耗巨大這一難題。

研究團隊表示，傳統數字擴散模型需經歷數百至數千次迭代，才能生成圖像，而新系統除初始編碼外，無需任何額外計算。該系統首先使用基于公開圖像數據集訓練的數字編碼器，生成可轉化為圖像的靜態(tài)編碼。隨后，借助名為“空間光調制器（SLM）”的液晶屏幕，將該編碼以物理方式印刻在激光束中。當激光穿過第二個用作解碼的SLM時，便會在相機記錄的屏幕上瞬間呈現目標圖像。

在測試中，團隊利用新系統生成了黑白數字（1至9）、基礎服裝等簡單圖像，以及梵高風格的全彩畫作。結果顯示，生成效果與傳統圖像生成器大致相當。在繪制梵高風格圖像時，新系統每幅僅消耗約幾毫焦耳能量，而傳統擴散模型則需耗費數百甚至數千焦耳。

團隊稱，盡管這一系統仍需進一步優(yōu)化才能替代當前廣泛使用的圖像生成工具，但其低功耗特性尤其適合可穿戴設備（如AI眼鏡）等應用場景。