35、模拟V1平台：从模拟处理到细胞神经网络的探索

模拟V1平台：从模拟处理到细胞神经网络的探索

1. 模拟处理是否过时？

在当今的数字世界中，提出模拟计算核心仍有价值的观点颇具挑衅性。然而，数字电路所使用的器件与模拟电路依赖相同的基础物理原理。尽管可编程数字设备具有易用性和灵活性，且数字系统通常能实现高精度计算，但现代电子设计工程师会发现，例如一个标准的八阶巴特沃斯滤波器，其数字实现方式比传统模拟版本的功耗要大得多。随着功耗成为越来越重要的设计约束，这一因素变得愈发关键。

选择特定应用的硬件平台时，主要考虑以下几个要求：
- 实现的难易程度，以满足所需的性能特征。
- 适应设计规格变化的能力。
- 设计、制造或维护过程中产生的成本。
- 功耗。

对于需要高精度计算且对功耗成本相对不敏感的应用，数字平台通常是首选，特别是考虑到可编程系统提供的灵活性。但如果设备需要具备低功耗以实现移动性，或者需要进行对精度要求不高的前端处理，那么模拟或混合模式设备可能是不错的选择。

为了方便比较，以下表格总结了一些先前的“视觉芯片”的设计细节和功耗情况：
| Ref | Institution | Year | Technology | Power | Total Transistor Count | Cell Size | Total Size in Sq Pixels | Receptors | Description |
| — | — | — | — | — | — | — | — | — | — |
| [3] | UMIST, U.K. | 2005 | 0.6 µm | 40 mW | 128/cell | 98.6 × 98.6 µm² | (