Недавно представлен экспериментальный чип нового поколения, способный выполнять операции искусственного интеллекта внутри ячеек памяти.
Разработанный южнокорейской SK hynix и американской TetraMem, прототип использует аналоговые вычисления и мемристоры для снижения энергопотребления и задержек.
Исследование опубликовано в журнале Advanced Intelligent Systems.
Главные мысли за 1 минуту:
- Новый чип выполняет вычисления ИИ прямо в памяти, что уменьшает передачу данных между блоками.
- В основе лежат мемристоры — компоненты, совмещающие хранение и обработку.
- Энергопотребление снижается за счёт сокращения обмена данными, который является главным источником нагрева и задержек.
- Аналоговая технология особенно эффективна для глубинной свёртки — ключевой операции нейросетей.
- Проект объединил разработки SK hynix в области памяти и платформу TetraMem для аналоговых вычислений.
- Разработчики планируют масштабировать технологию для будущих систем искусственного интеллекта.
Суть технологии: вычисления в памяти
Традиционные архитектуры страдают от узкого места — постоянной передачи данных между процессором и памятью. Это вызывает рост энергопотребления и замедление работы, особенно при обработке моделей с сотнями миллиардов параметров. Новый чип решает проблему иначе: операции выполняются прямо в массиве памяти, где хранятся параметры нейросети. Ключевую роль играют мемристоры — электронные компоненты, которые одновременно хранят информацию и участвуют в вычислениях. Такой подход особенно эффективен для глубинной свёртки, широко применяемой при анализе изображений и других данных.
Эффективность и перспективы
Перенос вычислений в память кардинально снижает объём передаваемых данных, что ведёт к меньшему энергопотреблению и нагреву. По словам разработчиков, это демонстрирует практическую возможность создания энергоэффективных ускорителей нового поколения. Совместный проект SK hynix и TetraMem объединил технологии памяти, аналоговых вычислений, схемотехники, архитектуры искусственного интеллекта и программной оптимизации. Разработчики намерены продолжить сотрудничество и развивать вычисления в памяти для будущих систем ИИ. Исследование опубликовано в журнале Advanced Intelligent Systems.
