【无标题】

这份文档探讨了存算一体技术,分析了不同存储介质和计算信号类型下的技术方案,并列举了存算一体技术面临的主要挑战。
主要内容:

  1. 不同存储介质下的存算一体技术:
    SRAM: 计算精度高,但存储密度低,静态电流大。
    eDRAM: 存储密度高,但计算吞吐量低。
    Flash: 支持多bit存储,但工艺微缩困难,读取速度慢。
    RRAM/PCM/MRAM: 与CMOS工艺兼容,适合端测和边缘计算,但大规模应用依赖于器件工艺提升。
  2. 不同计算信号类型下的存算一体技术:
    数字域: 计算精度高,但难以实现高算力。
    电流域: 算力密度和存储密度高,但计算精度低。
    电荷域: 计算精度相对较高,但存储密度受电容限制。
    时域: 信号裕度大,但存储单元结构复杂,降低存储密度。
  3. 存算一体技术的主要评价指标:
    算力、能量效率、面积效率、算力密度、存储密度
    发展趋势: 算力和能量效率近年来呈快速上升趋势。
    综合评价指标: 能效和存储密度的乘积、能效和算力密度的乘积、考虑输入输出数据精度的指标。
  4. 存算一体技术面临的主要挑战:
    读扰乱问题
    权重单元密度有限
    计算电路开销大
    多bit计算实现开销大
    计算精度受工艺波动影响大
    多核芯片高效流水实现困难
    软件工具链需进一步优化
    总结:
    存算一体技术在边缘端和云端AI计算领域具有巨大潜力,但仍面临诸多挑战。未来需要跨层次协同研究,提升器件工艺、电路、架构和软件工具链,才能实现更强大高效的算力。
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