Сегодня 23 апреля 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.

Источник:

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

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
ИИ-ассистент Google Gemini начал делать заметки, сводки и стенограммы не только во встречах Google Meet 22 мин.
Microsoft объявила о партнёрстве между Xbox и Discord, но скрыла детали 10 ч.
Google начала рекламировать поумневшую Apple Siri — в её основу ляжет ИИ Gemini 11 ч.
Tides of Tomorrow уже в продаже: асинхронное приключение от авторов Road 96, где игрок расплачивается за ошибки своих предшественников 11 ч.
Tencent и Alibaba готовы инвестировать в DeepSeek — стартап уже оценивается в более чем $20 млрд 12 ч.
В Steam и на консолях стартовала закрытая «бета» амбициозного ролевого боевика The Expanse: Osiris Reborn в духе Mass Effect — 35 минут геймплея 15 ч.
Первая за 25 лет новая игра о приключениях разумного дельфина Экко войдёт в сборник Ecco the Dolphin: Complete — подробности «правильного ремастера» 15 ч.
«Google Карты» скоро получат мощную порцию искусственного интеллекта 16 ч.
Паранормальный экшен Control теперь доступен на iPhone и iPad — с переработанным управлением и не только 16 ч.
В популярном ИИ-протоколе нашли критическую уязвимость — отвечающая за него Anthropic ничего исправлять не будет 16 ч.
Выручка Tesla выросла на 16 % в первом квартале, но оказалась ниже ожиданий рынка 35 мин.
JEDEC анонсировала LPDDR6 с плотностью до 512 Гбайт и два новых стандарта SOCAMM2 и PIM для ЦОД 3 ч.
SK hynix смогла по итогам первого квартала утроить выручку и увеличить операционную прибыль в пять раз 4 ч.
Для обучения и инференса — Google анонсировала ИИ-ускорители TPU 8t и TPU 8i 7 ч.
Новая статья: Да воссияет кремний 9 ч.
Новый великий космический телескоп NASA «Роман» прошёл основные испытания — до запуска меньше пяти месяцев 11 ч.
BMW представила флагманскую «семёрку» на платформе Neue Klasse — спорный стиль, много экранов и «скрытые технологии» 12 ч.
Google представила пару ИИ-чипов TPU 8 с упором на эффективность и комплексный ИИ-сервис Workspace Intelligence 13 ч.
Начались продажи флагманского процессора Ryzen 9 9950X3D2 Dual Edition с двойным 3D V-Cache за $899 13 ч.
Meta подала заявку на расширение кампуса в Эль-Пасо и анонсировала 28-й по счёту дата-центр в США — в Талсе 14 ч.