Сегодня 19 июня 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 🔥
Русский язык, новый регион и встреча с Ведьмой: ролевой шутер Witchfire от ветеранов Painkiller получил последнее крупное обновление в раннем доступе 19 мин.
Первые за год новые кадры из GTA VI впечатлили фанатов детализацией 38 мин.
ChatGPT «по собственной воле» стал генерировать изображения интимного и насильственного характера 57 мин.
Получившие ранний доступ к Mythos клиенты Anthropic сохранили его даже после недавней блокировки 2 ч.
Белый дом работает с Anthropic над созданием правил безопасного применения ИИ-моделей 4 ч.
В российском Epic Games Store стартовала раздача Citizen Sleeper — текстовой RPG на обломках межпланетного капитализма 11 ч.
Duke Nukem 3D, Blood, Shadow Warrior и не только: российский разработчик портировал в браузер классические шутеры на движке Build Engine 14 ч.
Epic Games пообещала, что ИИ в Unreal Engine 6 «изменит создание игр» и «сократит рутину» у разработчиков 15 ч.
Adobe добавила в Photoshop и Premiere ИИ-помощников 15 ч.
Журналисты нашли подтверждения, что новой студии создателя Yakuza больше не существует 16 ч.
Huawei назвала условия лицензирования патентов на технологию Wi-Fi 7 60 мин.
SpaceX готовится выпустить облигации на сумму $20 млрд, чтобы погасить кредит на покупку xAI 2 ч.
Valve представила три сценария сроков доставки Steam Controller — вплоть до 2027 года 2 ч.
Власти США подозревают, что передовое EUV-оборудование ASML для производства чипов могло попасть в Китай 2 ч.
Исполнительным вице-президентом Intel Foundry назначен бывший глава SK hynix 5 ч.
Акции SanDisk и Micron резко выросли после того, как Apple пообещала поднять цены 10 ч.
Новая статья: Обзор игрового ноутбука MAIBENBEN Typhoon X16C: рабочий класс, версия 2026 10 ч.
Lenovo выпустила доступный игровой QHD-монитор с частотой обновления 275 Гц за $130 10 ч.
Муравейник Шрёдингера: физики нашли квантовую запутанность в сантиметровом кристалле странного металла 10 ч.
Акции Intel выросли на 10 % на фоне публикации Трампа о сделке по производству чипов для Apple 10 ч.