11月6日,2025年世界互聯(lián)網(wǎng)大會(huì)領(lǐng)先科技獎(jiǎng)?lì)C獎(jiǎng)典禮在浙江烏鎮(zhèn)舉行,17個(gè)具有國(guó)際代表性的年度獲獎(jiǎng)項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)發(fā)布。清華大學(xué)申報(bào)的“憶阻器存算一體芯片器件及架構(gòu)基礎(chǔ)理論”項(xiàng)目獲獎(jiǎng)。
當(dāng)前,人工智能的發(fā)展呼喚更強(qiáng)大的算力引擎?!皞鹘y(tǒng)計(jì)算架構(gòu)如同一個(gè)繁忙的‘圖書(shū)館’,數(shù)據(jù)需要在存儲(chǔ)和計(jì)算單元之間來(lái)回搬運(yùn)。這個(gè)過(guò)程耗時(shí)耗能,形成了‘存儲(chǔ)墻’與‘功耗墻’?!鼻迦A大學(xué)研究員姚鵬坦言。
對(duì)此,研究人員借鑒人腦存算一體的高效機(jī)制,開(kāi)發(fā)了基于憶阻器的存算一體芯片技術(shù),從材料、器件與架構(gòu)三個(gè)層面實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)性突破。
姚鵬介紹,在材料方面,該技術(shù)提出了復(fù)合氧化物憶阻材料體系,實(shí)現(xiàn)器件電導(dǎo)態(tài)的連續(xù)精準(zhǔn)調(diào)控,突破傳統(tǒng)二值調(diào)制的瓶頸;在器件方面,該技術(shù)設(shè)計(jì)了融合熱增強(qiáng)層與阻變層的疊層結(jié)構(gòu),將器件集成良率提升至99.999%以上,支持集成規(guī)模從千級(jí)提升至千萬(wàn)級(jí);在系統(tǒng)層面,該技術(shù)提出了空間并行計(jì)算架構(gòu)。在國(guó)際上首次構(gòu)筑了多陣列憶阻器存算一體硬件系統(tǒng)。
“這項(xiàng)研究形成了一套完整的憶阻器存算一體芯片器件及架構(gòu)基礎(chǔ)理論?!币i說(shuō),在“后摩爾時(shí)代”,期待以此技術(shù),為下一代人工智能打造更強(qiáng)大、更綠色的算力底座。
編輯:李華山