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新一代计算机芯片实现存算一体

2020-11-21 16:50:17    来源:书生家电网    浏览次数:    字号:TT

  瑞士洛桑联邦理工学院的工程师设计了一种兼具逻辑计算和数据存储功能的计算机芯片,为制造体积更小、更节能、处理速度更快的电脑,和为人工智能发展铺平了道路。

新一代计算机芯片实现存算一体

  现在的主流计算机,处理器和存储芯片都是分离的,一直沿用冯诺依曼五十多年前确立的架构。所以在工作的时候,两个单元之间需要频繁地交换数据,消耗很大一部分时间和能量。

  这个研究组创新的设计首次使用了一种只有3个原子厚的平面材料——二硫化钼,集逻辑计算和存储功能为一体。这大幅减少了老式设计之间数据交换的开支。

  主要研究员基斯说:“能够同时进行两项功能的回路就像人类大脑的工作方式,神经元既负责存储信息,又进行计算。我们的回路设计有几个优势:它减少了存储单元和处理单元之间数据传输的能量消耗,缩短了计算时间,缩小了芯片占用的空间。这为设计更小巧、更强大、更节能的设备开辟了道路。”

  研究组表示,他们还发明了使用这种平面材料制造新一代芯片的技术。

  基斯说:“十年前第一个芯片是我们手工造出的,自那之后我们研发了先进的制造工艺,一次可以造出80个或更多,并能够控制它们的特性。”这份研究11月5日刊登在《自然》期刊上。

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