美国《麻省理工科技评论》2026年9月8日报道,初创公司Vaire Computing联合创始人兼首席技术官、31岁的汉娜·厄尔利正在推动一种可逆计算芯片设计:让芯片回收计算过程中通常会以废热浪费的能量。她认为,这种方案最终可能让数据中心以及笔记本电脑和手机大幅降低能耗。

报道介绍,传统芯片在执行计算时,会删除不再需要的信息,同时把能量以热量形式耗散掉。厄尔利把这比作驾车穿过一座城市却要在每个路口踩刹车:车辆不断失去动量,必须重新加速,消耗更多燃料。可逆计算则不再删除计算过程中间步骤的信息,而是让电路将其保留下来,从而让计算能够反向运行,把一部分能量回收利用。

可逆计算的概念早在50多年前就已提出,但用当时的晶体管和电路很难实现。厄尔利重新设计了所需的硬件,并发明了一种正在申请专利的谐振器元件。谐振器是芯片中一个微小部件,用于储存回收的能量以便后续使用。她把这种谐振器形容为“一个被美化的钟摆”。

去年,Vaire Computing宣布了一项关键进展。报道称,团队制作的一枚带谐振器的芯片在扣除供电所需能量后,回收的能量仍多于损耗。对一个此前主要存在于理论中的方向来说,这是可行性的证明。

美国密歇根大学安娜堡分校前教授、电子设计自动化研究者伊戈尔·马尔科夫评价说,“很明显,他们做出了一些有意思的东西”。但他提醒,这项技术仍然处于相当早期的阶段,公司需要“一系列越来越真实、越来越有说服力的演示”,才能吸引商业化所需的产业界支持。

报道还追溯了厄尔利的经历。她从大约9岁开始编程,从网页开发的高层代码逐步学到晶体管层级。她在剑桥大学攻读博士学位时师从计算生物学家戈斯·米克勒姆,最初研究DNA等材料能否用于计算。米克勒姆随后把可逆计算先驱迈克尔·弗兰克1999年的博士论文交给她。厄尔利说,她第一次读时感到怀疑,后来又读了一遍,并思考了几个星期,逐渐相信信息、能量和热量之间的联系可能彻底改变计算机,从此调整了博士研究方向。

米克勒姆对《麻省理工科技评论》回忆,厄尔利的研究深度后来已经超出了他的讲授能力:“到后来,我不让她在我的任何论文上署名,因为我感觉自己无法真的站到台上,就这些内容作一场像样的报告。那些都是她的东西。”

2021年博士毕业后,厄尔利遇到了科技创业者兼投资人罗道夫·罗西尼,两人同年共同创办Vaire Computing。公司至今已融资超过1200万美元,并聘请弗兰克担任资深科学家。报道说,2022年冬天,厄尔利和伴侣在艾奥瓦州格林内尔的一间地下室公寓里度过数周,当时室外风寒温度约为零下40摄氏度。她在那里的白板上反复画下可逆逻辑核心电路的原理图,设计最终在两人离开严寒、到达拉斯维加斯后完成。她回忆,那一刻不像“恍然大悟”,更像一阵逐渐涌来的宽慰:“我并不是完全摸不着门道。”

接下来,Vaire要面临的挑战是如何让这种与传统芯片迥异的设计兼容现有设备和制造流程。厄尔利认为,未来不在于继续打磨现有芯片,而在于以可逆为着眼点从头重建计算硬件。她说:“我想触及计算机构造的每一个部分,并从这个角度重新思考。”