Сегодня 03 июля 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 🔥
Meta без лишнего шума выпустила мобильное приложение Pocket для вайб-кодинга игр на ходу 20 мин.
Улучшения производительности, меньше вылетов и никаких телепортирующихся NPC: для ремейка «Готики» вышло обновление 1.0.3 35 мин.
Meta вложила миллиарды в ИИ, но Цукерберг признал: агенты не спешат умнеть 38 мин.
Сливший iOS 26 до анонса блогер свалил вину на своего сообщника 2 ч.
«Время — это конструкт»: научно-фантастический триллер Ontos от создателей Amnesia и Soma перенесли на 2027 год 2 ч.
Citrix анонсировала XenServer 9 — альтернативу решениям VMware 2 ч.
Американские правозащитники объявили соцсеть X серьёзной угрозой для конфиденциальности американцев 2 ч.
Relic анонсировала «захватывающую» роглайт-стратегию Company of Heroes 3: Final Stand — трейлер, дата выхода и подробности геймплея 3 ч.
Вопрос передачи доли в Anthropic властям США пока не обсуждался 7 ч.
Microsoft разрабатывала ИИ ОС, отличную от Windows — с глубокой интеграцией Copilot и агентов 13 ч.
Самым популярным смартфоном в российской рознице в этом году стал iPhone 17 53 мин.
США разрешат сверхзвуковым авиалайнерам летать над городами, но при одном условии 2 ч.
Учёные вдохновились пустельгой и разработают дрон, противостоящий порывам ветра 2 ч.
2 июля начали принимать работы для участия в фотоконкурсе «Снято на Camon» компании Tecno 2 ч.
Квартальные продажи Ethernet-коммутаторов взлетели на 40 %, а NVIDIA выбилась в лидеры в ЦОД-сегменте 3 ч.
Илон Маск признался, что объёмы выпуска роботов Tesla Optimus на первых порах будут скромными 5 ч.
Kioxia начала поставлять образцы передовой 332-слойной памяти 3D NAND десятого поколения 6 ч.
Новая статья: Снято в Голливуде? Почему Стэнли Кубрик физически не смог бы подделать лунную походку 10 ч.
В Сингапуре обвинили четыре фирмы в контрабанде подсанкционных чипов NVIDIA в Китай 11 ч.
Новая статья: Обзор Midea VCR V15 EVO ULTRA: я просто хорошо убираю любое помещение 12 ч.