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突破物理极限的下一代算力技术

AIGC等人工智能新兴产业的快速发展离不开算力,算力的基础是人工智能芯片。
当前CPU/GPU在执行计算密集型任务时需要将海量参数(ωij)从内存中读取出来再进行计算,
读取时间与参数规模成正比,计算芯片的功耗和性能受限,GPU算力利用率甚至不到8%。
存内计算芯片实现了存储单元与计算单元的物理融合,无需读出参数,直接利用存储参数的单元(ωij)与输入矩阵X进行计算,
极大节约内存读写,大幅提高计算效率,突破物理极限。


存内计算才是真正的存算一体

存内计算做到了存储单元和计算单元完全融合;
没有独立的计算单元,直接通过在存储器颗粒上嵌入算法,
由存储器芯片内部的存储单元完成计算操作,实现计算能效数量级提升。

近存计算

存储与计算分离,通过将数据靠近计算单元,
缩小数据移动的延迟、减少功耗,
是当前主流芯片提升性能方案,
已经达到物理极限,提升能效有限且成本高昂。

存内处理

“存”与“算”距离更近,但电路设计仍然是分离的,
计算由存储器内部的独立计算单元完成。

存内计算

直接消除“存”“算”界限,无需来回搬运数据,
大幅度提升芯片性能,大幅降低功耗且成本可控,
是真正的存算一体。

不依赖先进制程
成熟工艺亦可实现高能效

成本 70%
提供相同有效算力前提下,对比冯诺依曼架构,
存内计算架构成本可下降70%
功耗 90%
提供相同有效算力,存内计算架构相比冯诺依曼架构
可降低80%~90%的计算功耗
工艺 7 Years
做出与传统架构算力接近的处理器,
存内计算架构仅需要7年前的工艺
性能 4~10X
基于市场主流算法,在客户测试中,
知存科技存内计算芯片性能较传统架构芯片强4~10倍(算法未针对CIM优化)
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