Сегодня 25 августа 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 🔥
Сказочная метроидвания Well Dweller про крошечную птичку со спичкой получила дату релиза 11 мин.
Культовый психологический хоррор «Шизариум» спустя 28 лет получит новую жизнь на ПК и консолях — первый трейлер и подробности Sanitarium Enhanced 34 мин.
Meta готовит новую ИИ-модель Watermelon и универсального ИИ-агента Hatch 2 ч.
Реклама в ChatGPT стала доступна для европейских пользователей из 31 страны 6 ч.
Календарь релизов 24–30 августа: Resonance: A Plague Tale Legacy и Star Wars Zero Company 13 ч.
NVIDIA выплатит Poolside за лицензию $6 млрд и получит более ста его специалистов, но поглощением эту сделку называть отказывается 16 ч.
Hugging Face отказалась от денег Nvidia и теперь рассматривает продажу за $13 млрд 17 ч.
The Witcher 4 выйдет в 2028 году — это «самая большая, смелая и амбициозная игра» в истории CD Projekt Red 17 ч.
«Это пустяки»: ветеран Rockstar сравнил утечки GTA VI с секс-скандалом вокруг GTA: San Andreas 18 ч.
После критики фанатов вампирская ролевая игра The Blood of Dawnwalker от ветеранов CD Projekt Red всё-таки получит поддержку 60 кадров/с на консолях 19 ч.
Продукт Apple, который она никогда не показывала, — в сети появились фото ИИ-серверов компании 6 мин.
Intel раскрыла устройство 256-ядерных Xeon Diamond Rapids — у них будет 1,25 Гбайт кеша 2 ч.
Dreame закрыла автомобильный бизнес — её «реактивный суперкар» оказался макетом на радиоуправлении 2 ч.
Китай внезапно отложил запуск амбициозной миссии по доставке лунохода на южный полюс Луны 2 ч.
«Мы этого заслуживаем»: сотрудники Samsung сочинили песню про премию, которую им не дали 2 ч.
Apple может представить обновлённый Mac mini до конца августа 4 ч.
SpaceX начнёт выводить на орбиту космические ЦОД в четвёртом квартале следующего года 5 ч.
Nvidia заявила, что ускорители Groq 3 LPX начали массово выпускаться и выйдут на рынок в этом году 5 ч.
Raspberry Pi выпустила руководство по сборке собственного мини-ПК 6 ч.
Intel рассказала о технических сложностях, стоявших при разработке мобильных процессоров Wildcat Lake 8 ч.