• 正文
  • 相关推荐
申请入驻 产业图谱

世纪难题,中国破局!

10/27 17:07
1127
加入交流群
扫码加入
获取工程师必备礼包
参与热点资讯讨论

还在为“卡脖子”技术叹息?这次,换我们让世界惊掉下巴了。

近日,一条低调发布的科研新闻在半导体圈炸开了锅——北京大学集成电路学院蔡一茂、王宗巍团队携手燕芯微、人工智能研究院,成功研制出基于自主知识产权钽基阻变存储器ReRAM)的高精度模拟矩阵计算芯片

一句话总结:它能像人脑一样“思考”,比现有最强数字芯片快上百倍甚至千倍,还省电到离谱。更重要的是——这是一颗中国人自己设计、自己制造、自己拥有全部知识产权的“未来之芯”!

一、世界难题,中国破局!

过去十年,全球芯片性能的天花板越来越接近物理极限。摩尔定律放缓、能耗飙升、AI算力吃紧……所有人都在寻找新的突破口。有人盯上了量子计算,有人下注光子芯片,而真正能兼顾效率、可控和落地的方向,是“类脑模拟计算(Analog Computing)”。

模拟计算不依赖传统的0和1,而是像神经元一样,用连续信号处理信息。它的潜力巨大——理论上能在速度和能效上双双碾压数字芯片。但这条路也几乎是无人区,全球无数实验室折戟沉沙,最大瓶颈在于:精度不够!模拟电路容易漂移、噪声大、误差难控,计算结果常常“不靠谱”。

直到这次,中国团队终于把模拟计算的精度,推到了能与数字芯片媲美的水平——24位定点精度!这意味着什么?意味着人类第一次真正实现了“高精度可扩展模拟计算系统”。这不是论文游戏,而是实打实的工程突破。

二、“ReRAM芯片”:从材料到系统的全链突围

这次的核心技术,叫做钽基阻变存储器(ReRAM)。简单说,它是一种能“记住电阻”的新型存储器,电导值可以被精准调节,就像神经元的突触强度一样。而这项技术的背后,是北大集成电路学院和燕芯微团队多年深耕的成果。他们早在数年前,就完成了从实验室(Lab)到量产线(Fab*的成果转化——并在全球微电子顶会 IEDM 上,多次刷新 ReRAM 存储密度纪录。

要知道,IEDM是全球半导体领域的“奥林匹克”,能在那上面“破纪录”,意味着技术不仅领先国内,更是站在了世界舞台的中心。他们的ReRAM芯片不仅具备:多比特可调电导,精准可控;超高编程成功率; 车规级可靠性(能扛高温、抗辐射、耐老化);基于CMOS工艺,可直接量产。这让中国在新型存储+模拟计算融合芯片领域,实现了从材料到系统的全链自主突破。

三、性能炸裂:算力提升100-1000倍!

这颗芯片究竟有多强?在大规模MIMO信号检测等复杂运算场景中——计算吞吐量与能效双双比肩甚至超越顶级数字处理器百倍到千倍!如果说GPU是AI的“加速器”,那这颗ReRAM芯片,就是未来AI的“反应堆”。它不仅能处理庞大的矩阵运算,还能在极低功耗下运行。

在AI训练、6G通信、边缘计算等对算力与能耗极端敏感的领域,这种技术堪称革命性突破。想象一下:未来AI芯片不再是“烧钱”机器,而是真正像人脑一样“高效思考”,这,就是中国科研力量带来的现实版本《机械公敌》。

相关推荐