Сегодня 15 сентября 2026
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Новости Hardware

Созданный в Европе аналоговый чип оказался в 5000 раз эффективнее цифровых решений

В Италии создали прототип аналогового процессора для тысячекратного ускорения обработки данных в сфере робототехники, ИИ и больших данных. Вычисления происходят в памяти процессора без пересылки данных, демонстрируя снижение потребления по сравнению с «цифрой» до 5000 раз.

 Источник изображения: ИИ-генерация ChatGPT 5.2/3DNews

Источник изображения: ИИ-генерация ChatGPT 5.2/3DNews

Исследователи давно движутся в сторону вычислений в памяти, чтобы сократить энергетический бюджет компьютеров на пересылку данных из памяти в процессор и обратно. Это характерное для классической архитектуры фон Неймана «узкое место», которое ведёт к увеличению задержек и энергопотребления. Особенно перспективным вычисление в памяти обещает быть для реализации низкоуровневых операций линейной алгебры, требующих интенсивной обработки данных, в частности операций с матрицами и векторами.

Ранее умножение матрицы на вектор уже успешно демонстрировалось в подобных системах, тогда как реализация умножения обратной матрицы на вектор представляет собой более сложную задачу по причине высокой схемотехнической сложности. Исследователи из Миланского политехнического университета (Politecnico di Milano) представили интегрированный аналоговый ускоритель вычислений с замкнутым контуром обратной связи, предназначенный для обеих этих операций. Устройство реализовано на основе статической памяти с произвольным доступом (SRAM) и изготовлено по 90-нм КМОП-технологии.

Разработанный чип содержит два массива памяти размером 64 × 64, объединённых в аналоговую петлю обратной связи с использованием встроенных операционных усилителей, цифро-аналоговых и аналого-цифровых преобразователей. Такая архитектура позволяет выполнять операции инверсии матриц непосредственно в памяти, без необходимости передачи данных во внешние вычислительные блоки. Экспериментально показано, что ускоритель способен эффективно решать системы дифференциальных уравнений методом рекурсивной блочной инверсии, демонстрируя экономию потребления до 5000 раз по сравнению с цифровыми аналогами этих цепей.

 Источник изображения: Politecnico di Milano

Источник изображения: Politecnico di Milano

Добавим, в основе массивов памяти лежат ячейки резистивной памяти ReRAM, которые схемотехнически связаны с ячейками SRAM. Ячейка ReRAM — это безусловно аналоговый элемент, задающий тон всей новой платформе. Также следует сказать, что в основе этой европейской разработки лежат проекты учёных из Пекинского университета, которые тоже публикуют научные работы на эту же тему. В целом — это пример международного сотрудничества, которое решает общую проблему повышения эффективности высокопроизводительных вычислений.

Практическая применимость предложенного решения продемонстрирована на задачах отслеживания траектории ракеты с использованием фильтра Калмана, а также на ускорении вычислений обратной кинематики в роботизированных манипуляторах. Полученные результаты по точности сопоставимы с полностью цифровыми системами при эквивалентной разрядности, при этом аналоговый подход с вычислениями в памяти обеспечивает выигрыш по задержке, энергопотреблению и занимаемой площади кристалла.

Было интересно? Скажите об этом Google, чтобы чаще получать ссылки на наши новости про технологии и рынок it

Источник:

Если вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.
Материалы по теме

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
В Америке прошло закрытое тестирование загадочного AAA-файтинга — журналисты подозревают, что это Injustice 3 16 мин.
В серверных продуктах GitLab нашлась уязвимость, которую эксплуатируют хакеры — рекомендовано срочно обновиться 55 мин.
За пять дней в раннем доступе Steam продажи Wardogs превысили два миллиона копий — успех игры защитит разработчиков от увольнений 2 ч.
Anthropic отправила Claude на Уолл-стрит — ИИ теперь анализирует портфели и готовит встречи с клиентами 2 ч.
DeepSeek готовится выйти на биржу — её новым финансовым директором станет ветеран Уолл-стрит 2 ч.
ИИ-агенты стали регистрироваться в соцсетях и засыпать администраторов платформ спамом 3 ч.
Мессенджер XChat соцсети X внезапно пропал из магазинов приложений — проект, возможно, закрыт 4 ч.
Официально подтверждён первый актёр озвучки GTA VI — фанаты подозревали его полтора года 5 ч.
Microsoft экстренно обновила Windows 11, чтобы исправить ошибки последнего пакета патчей 6 ч.
Российская ролевая игра Of Ash and Steel в духе «Готики» взяла курс на новые платформы — анонсировано сюжетное дополнение Shattered Faith 6 ч.
Oppo представит фотофлагман Find X10 Pro Max и другие гаджеты 22 сентября 2 ч.
Юристы Latham & Watkins закупились NVIDIA-серверами — это плохой знак для Anthropic и OpenAI 2 ч.
Samsung выпустила Galaxy A18 — он стал толще и дороже предшественника, а о его чипе почти ничего не известно 2 ч.
Был завод, стал ИИ ЦОД: Teravolt предлагает переделать старые промышлынные объекты в дата-центры 2 ч.
Водородная авиация споткнулась о проблему охлаждения — облик «зелёных» самолётов придётся пересмотреть 3 ч.
Пентагон ведёт переговоры о предоставлении $5 млрд неооблачному стартапу Fluidstack 3 ч.
Китай наступает на пятки Южной Корее в производстве памяти — отставание в HBM сократилось до трёх лет 4 ч.
Rocket Lab обошла китайские санкции и создала солнечный элемент для космоса без дефицитного германия 4 ч.
Илон Маск уверен, что SpaceX уже в следующем году запустит в космос ЦОД на Nvidia Vera Rubin 4 ч.
Представлен ультракомпактный фотоаппарат Fujifilm Instax Pal 2 в ретро-стиле 5 ч.