我国模拟计算芯片技术获重大突破：能效比GPU高千倍

10月13日，北大人工智能研究院孙仲团队联合集成电路学院，造出了一款基于阻变存储器的模拟矩阵计算芯片。测试显示，在处理大规模MIMO信号检测这类关键问题时，这颗芯片的计算速度和能效，比现在最顶尖的数字处理器GPU高出了百倍到千倍。
团队用了氧化铟镓锌基浮栅器件，还搭配了动态误差校准算法，把模拟计算的精度从传统的8位提到了24位定点水平，跟数字FP32处理器差不多好用。做矩阵乘法时，误差率不到0.1%，远低于行业里1%的平均标准。
以往模拟计算很难处理大规模任务，这次团队搞了个“块矩阵模拟计算”架构，把大问题拆成16×16的子矩阵，还能多芯片一起算。实际测试中，它能高效解决128×128矩阵方程，打破了规模限制。
算32×32矩阵求逆时，它的算力已经超过高端GPU的单核性能；算128×128矩阵时，数据处理量是顶级数字处理器的1000倍，能效比达到100TOPS/W，比传统数字芯片高了100倍。
该项突破意味着我国解决了模拟计算领域的百年难题，在后摩尔时代的计算技术变革里走在了前面，也给人工智能、6G通信这些需要海量算力的领域，找到了一条新的技术路径。
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