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跳出传统计算机结构体系的设想:存内计算

发布时间: 2022-09-10 16:16:42 来源:火狐体育官方外围直播 作者:火狐体育赛事

  存内计算,顾名思义就是把计算单元嵌入到内存当中。通常计算机运行的冯·诺依曼体系包括存储单元和计算单元两部分。

  计算机实施运算需要先把数据存入主存储器,再按顺序从主存储器中取出指令,一条一条的执行,数据需要在处理器与存储器之间进行频繁迁移。

  如果内存的传输速度跟不上CPU的性能,就会导致计算能力受到限制,即“内存墙”出现,例如,CPU处理运算一道指令的耗时假若为1ns,但内存读取传输该指令的耗时可能就已达到10ns,严重影响了CPU的运行处理速度。

  当今社会对数据、算力、芯片性能的要求越来越高,整个下游市场既然有庞大的需求出现,那么整个产业链的各方都在想方设法来提高芯片的性能,既然传统的在晶圆上改进工艺的方式进展缓慢,那么在更上层的计算机架构上动刀或许会有意想不到的收获。

  存内计算不只是学界的圈地自娱,三星、SK海力士、台积电、英特尔、美光、IBM等半导体领域的巨头也在加紧对该技术的研发,今年的竞争更是尤为激烈。

  首先三星在顶级学术期刊Nature上发表了全球首个基于MRAM(磁性随机存储器)的存内计算研究。

  紧接着台积电在近日的ISSCC上合作发表了六篇关于存内计算存储器IP的论文,大力推进基于ReRAM的存内计算方案,SK海力士则发表了基于GDDR接口的DRAM存内计算研究。

  应着这阵风口,我国的存内计算产业也开始迅猛发展,知存科技、九天睿芯、智芯科、后摩智能、苹芯科技等国内专注存内计算赛道的新兴公司纷纷获得融资,加速在该领域的早期市场布局及商业落地。

  庞大的市场需求,让芯片技术不得不飞快的发展,在这项技术的突破上不知道谁会率先脱颖而出。