Появились первые аналоговые компьютеры на RRAM-чипах из Китая

Учёные из Пекинского университета создали первый аналоговый чип на основе резистивной памяти с произвольным доступом (RRAM). Разработка может изменить ИИ-вычисления и связь 6G.

Преимущества нового чипа

Скорость и энергоэффективность

Новый чип решает две распространённые проблемы стандартных цифровых процессоров: ограниченную скорость передачи данных и высокое энергопотребление.

Аналоговый чип обрабатывает информацию в виде непрерывных электрических токов, проходящих через RRAM, в отличие от цифровых процессоров, использующих двоичную систему. RRAM-чип может одновременно хранить и обрабатывать данные, снижая энергозатраты.

Высокая точность вычислений

Ранее считалось, что аналоговые вычисления не могут конкурировать с цифровыми из-за неконтролируемых физических сигналов и меньшей точности.

Новый чип решает эту проблему, объединяя две ячейки в одном чипе: первая отвечает за скорость вычислений, а вторая — за точность результатов.

Такая архитектура позволила достичь точности стандартных цифровых процессоров при решении сложных задач, например, вращения матриц MIMO, при этом энергопотребление было почти в 100 раз ниже.

Конкурентоспособность

Разработчики утверждают, что изменения архитектуры позволили достичь производительности на уровне топовых процессоров, таких как Nvidia H100 и AMD Vega 20, широко применяемых для обучения ИИ-моделей. В некоторых задачах RRAM-процессор превосходил известные аналоги в тысячу раз.

Аналоговые системы имеют свои преимущества, позволяющие новому чипу превосходить цифровые. В частности, аналоговые чипы способны обрабатывать большие объёмы данных при значительно меньшем энергопотреблении.