清华大学研制出各人首颗支撑片上学习忆阻器存算一体芯片

发布日期：2023-10-30 19:10 点击次数：168

IT之家 10 月 10 日讯息，近期，清华大学集成电路学院吴华强耕种、高滨副耕种基于存算一体估计范式，在支撑片上学习的忆阻器存算一体芯片鸿沟赢得紧要冲突大发彩票最新，盘考效果发表在《科学》（Science）上。

据清华大学先容，挂念电阻器（Memristor），是继电阻、电容、电感之后的第四种电路基本元件。它不错在断电之后，仍能“挂念”通过的电荷，被算作念新式纳米电子突触器件。

2012 年，钱鹤、吴华强团队运行盘考用忆阻器来作念存储，但由于忆阻器的材料器件优化和集成工艺不老到，团队只可靠我方在实践室里摸索，在一次又一次失败的实践中探索提高器件的一致性和良率。

两年后，清华大学与中科院微电子所、北京大学等单元融合，优化忆阻器的器件工艺，制备出高性能忆阻器阵列，成为我国最初收场忆阻器阵列大范围集成的遑急基础。

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▲ 多个忆阻器阵列芯片协同职责暗示图，图源清华大学官微，下同

2020 年，钱鹤、吴华强团队基于多阵列忆阻器，搭建了一个全硬件组成的完好意思存算一体系统，大发彩票邀请码多少在这个系统上高效运行了卷积神经汇集算法，成效考证了图像识别功能，比图形处分器芯片的能效高两个数目级，大幅进步了估计竖立的算力，罢显著以更小的功耗和更低的硬件老本完成复杂的估计。

▲ 存算一体系统架构

清华大学泄露，存算一体架构，就如同“在家办公”的新式职责模式，透顶排斥了往返通勤的能量花费，幸免了往返通勤带来的手艺蔓延，还大大从简了办公时局的运营老本，在边际估计和云估计中有日常的哄骗前程。

钱鹤、吴华强提示团队立异筹画出适用于忆阻器存算一体的高效片上学习的新式通用算法和架构（STELLAR），研制出各人首颗全系统集成的、支撑高效片上学习的忆阻器存算一体芯片。

▲ 忆阻器存算一体学习芯片及测试系统

换取任务下，该芯片收场片上学习的能耗仅为先进工艺下专用集成电路（ASIC）系统的 1/35，同期有望收场 75 倍的能效进步。

▲ 基于忆阻器存算一体收场高效片上学习的通用算法和架构

“存算一体片上学习在收场更低蔓延和更小能耗的同期，大要灵验保护用户诡秘和数据。”博士后姚鹏先容，该芯片参照仿生类脑处分时势，可收场不同任务的快速“片上西宾”与“片上识别”，大要灵验完成边际估计场景下的增量学习任务，以极低的耗电合适新场景、学习新常识，以满足用户的个性化需求。

IT之家附有关论文流通：

https://www.science.org/doi/full/10.1126/science.ade3483大发彩票最新