华人科学家造全球首个存算一体通用AI芯片,类脑计算关键元件再获验证( 五 )

“第三种方案理论上最有效率,不过目前的进展还在方案 1,2 的后面”,卢伟教授说。

在这次研究中,团队则成功验证了小规模的、真正的存算一体架构(方案 3),实现了包括推理(inference)和在线学习(online learning)等多种功能,同时仔细分析了模拟信号的误差问题以及模拟/数字信号转换电路的影响。

另外,现有的存算一体化芯片,往往是为某个特定的人工智能问题而设计,或者需要额外的处理器来驱动,这在很大程度上限制了存算一体化芯片的推广和应用,而由卢伟团队研究开发的这款芯片,不需要额外的辅助就能实现对于多种算法的存算一体化。

首个基于忆阻器的通用 AI 芯片

忆阻器以及其他非易失性内存器件是实现存算一体化非常合适的选择。

在人工智能和深度学习算法中, 核心运算主要是大量的向量-矩阵乘法(Vector-Matrix Multiplication, VMM)。由于基于忆阻器阵列的芯片使用了模拟电路而非数字电路,使得其对于 VMM 的计算是非常高效的,并且已经在多项研究中显示出在人工智能计算领域中的潜力。

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