Konec éry čistě křemíkových čipů?

Datacentra po celém světě zápasí s narůstající žízní po výpočetním výkonu. Každá nová generace grafických procesorů sice přináší vyšší rychlost, ale za cenu exponenciálně rostoucí spotřeby energie. Podle Mezinárodní energetické agentury (IEA) se globální poptávka po elektrické energii pro datacentra do roku 2030 zdvojnásobí. Přitom fyzikální limity křemíku se blíží – každý další vývojový krok na tradičních čipech přináší už jen marginální zlepšení.

Do tohoto prostředí vstupuje britská společnost Lumai, spin-off Oxfordské univerzity založený v roce 2021. Na konci dubna 2026 představila server Iris Nova, který jako první na světě dokáže v reálném čase spouštět inference na jazykových modelech s miliardami parametrů – a přitom spotřebuje zlomek energie oproti konvenčním systémům.

Jak funguje optický procesor

Zatímco tradiční čipy počítají s elektrony po dvourozměrných plochách křemíku, Lumai přesouvá výpočty do třírozměrného prostoru pomocí světla. Jejich optický tensor engine využívá fotonů místo elektronů, což umožňuje provádět miliony operací současně díky masivní prostorové paralelizaci.

Server Iris Nova nepoužívá čistě optickou architekturu, nýbrž hybridní přístup: optický tensor engine zajišťuje matematické výpočty, zatímco digitální část se stará o systémovou kontrolu a software. Tato kombinace znamená, že server se dá bez větších úprav integrovat do stávajících datacenter. Nemusí přitom spoléhat na nákladné kapalinové chlazení, což je u výkonných GPU často nutnost.

Lumai na svém webu uvádí, že technologie je postavena na standardních výrobních procesech a nevyžaduje žádné nové materiály. To je klíčové pro budoucí škálovatelnost – společnost na roadmapě slibuje až 50násobný nárůst výkonu oproti současným tranzistorovým akcelerátorům.

Demonstrace na Llama 8B i 70B

Aby Lumai prokázalo, že nejde jen o laboratorní kuriozitu, spustilo na Iris Nova reálnou inference na modelech Llama 8B a Llama 70B. Oba modely běžely v reálném čase, což potvrzuje, že optické počítání už njen teoretický koncept, ale technologie připravená k nasazení.

Rodina serverů Iris zahrnuje tři modely: Nova (dostupný nyní pro evaluaci), Aura a Tetra. Ty by měly nabídnout ještě vyšší kapacitu a pokrýt širší spektrum nasazení – od hyperscalerů přes podniková datacentra až po výzkumné instituce.

Podle odhadů Lumai jejich servery dosahují stejného výkonu jako konvenční systémy při spotřebě pouze 10 % energie. Celkové náklady na vlastnictví (TCO) mají být rovněž zlomkové – společnost hovoří o 10 % nákladů oproti GPU-bázovaným řešením.

Proč to záleží Evropě a Česku

Evropská unie již několik let tlačí na udržitelnost digitální infrastruktury. AI Act, který začal platit v únoru 2025, explicitně zdůrazňuje, že umělá inteligence by měla být šetrná k životnímu prostředí. Členské státy i provozovatelé datacenter tak čelí rostoucímu tlaku na snižování uhlíkové stopy.

Česká republika není výjimkou. V Praze a jejím okolí v posledních letech vznikají nová datacentra, která musí splňovat přísné energetické normy. Technologie jako Lumai Iris Nova by mohla hrát klíčovou roli při rozšiřování AI kapacit bez nutnosti masivních investic do elektrických přípojek a chladicích systémů. Pro české firmy a startupy, které chtějí nasazovat vlastní modely, by nižší provozní náklady mohly znamenat výrazné zlevnění inference.

Zatím Lumai své servery nabízí primárně pro evaluaci velkým hráčům, ale trend je jasný: pokud optické počítání splní své sliby, může se stát alternativou k NVIDIA GPU právě v oblasti inference, kde se dnes koncentruje největší část AI zátěže.

Za projektem stojí Oxford a britská vláda

Lumai není další anonymní technologický startup. Společnost vzešla z výzkumu Oxfordské univerzity, její CEO Dr. Xianxin Guo absolvoval prestižní program Royal Academy of Engineering a CTO Dr. James Spall byl v roce 2025 zařazen do žebříčku Photonics 100. Lumai také získala ocenění Falling Walls Award 2025 za průlom roku v oblasti vědy a byla součástí první londýnské kohorty akcelerátoru Intel Ignite.

Projekt podporuje i britská vláda prostřednictvím agentury ARIA (Advanced Research and Invention Agency). „Poptávka po stávajících AI procesorech vyžaduje naléhavé hledání alternativních cest škálování,“ uvedl Suraj Bramhavar, programový ředitel ARIA. „Lumai ukazuje, že optické procesory mohou být jednou z těchto cest.“

S přechodem od tréninkového období AI do éry inference, kdy se modely nasazují do provozu a obsluhují miliony uživatelů, roste potřeba efektivních inference serverů geometrickou řadou. Lumai tvrdí, že právě vstupujeme do post-křemíkové éry – a její Iris Nova má být jedním z prvních důkazů, že tato éra už začala.

Zatím bez české dostupnosti, ale s globálním potenciálem

Lumai aktuálně nenabízí veřejný cloud ani přímý prodej jednotlivým uživatelům. Servery Iris Nova jsou určeny pro evaluaci partnerským organizacím – hyperscalerům, cloudovým providerům a velkým podnikům. Pro český trh to znamená, že bezprostřední dostupnost není reálná, ale pokud velcí evropští operátoři technologii adoptují, čeští vývojáři a firmy by mohli z výhod optického inference těžit nepřímo skrze cloudové služby.

Cenový model zatím nebyl zveřejněn, ale společnost slibuje 90% úsporu provozních nákladů a desetinové TCO. Pro porovnání: pronájem výkonných GPU instancí pro inference dnes stojí v cloudech tisíce dolarů měsíčně. Pokud by optické servery skutečně nabídly srovnatelný výkon za zlomek ceny, mohly by výrazně zatřást trhem s AI infrastrukturou.