中国科学院微电子研究所再创佳绩：非易失/易失融合型芯片引领微电子领域新突破...

在科技飞速发展的今天，微电子技术作为支撑现代社会信息化的关键基石，其重要性日益凸显。近日，中国科学院微电子研究所再次传来喜讯，刘明院士团队成功设计出一款基于非易失/易失存储融合型的片上学习存算一体宏芯片，这一成果不仅展示了中国在微电子领域的持续创新实力，也为全球微电子技术的发展提供了新的思路和方向。

这款芯片的独特之处在于其融合了非易失性存储器和易失性存储器的优点，通过设计5晶体管型逻辑闪存单元，实现了高密度的信息存储和快速的数据处理。与传统的存储器相比，这款芯片不仅具有更高的存储密度和更低的功耗，还具备多值存储能力，为未来的电子设备设计提供了更广阔的可能性。

在编程电压和编程时间方面，该芯片也展现出了显著的优势。与同类型器件相比，其编程电压降低了-25%，编程时间缩短了-66%，这一突破性的进展不仅提高了设备的性能，还为其在实际应用中的广泛使用奠定了坚实的基础。

这款芯片是人工智能和机器学习领域的重要突破。由于其具有高效的矩阵-向量乘法和矩阵元素乘法处理能力，它非常适合用于神经网络等复杂计算任务。通过支持具有突触可塑性的神经网络，该芯片能够在前馈过程中动态更新短期信息，从而实现动态的片上学习。这意味着，无论是图像识别、语音识别还是自然语言处理，这款芯片都能提供强大的计算支持，助力AI技术的不断进步。

为了进一步满足片上学习过程中长期与短期信息的存储需求，该团队还创新性地提出了逻辑闪存单元与SRAM融合的新型阵列设计。这种设计充分利用了非易失性存储器和易失性存储器的特点，为神经网络的突触可塑性提供了强有力的支持。通过在前馈过程中动态更新短期信息，该芯片能够实现动态的片上学习，从而更加灵活和高效地处理各种复杂的任务。

此外，为了降低硬件开销和提高能效，团队还提出了一种与存储阵列深度融合的低硬件开销差分型模数转换电路。这种电路采用采样电容复用的方法节省面积，通过多元素稀疏感知的方案节省功耗，为整个系统的节能环保做出了重要贡献。

该研究成果已在ISSCC 2024国际会议上得到了广泛关注和认可，展示了中国微电子领域在国际舞台上的实力和影响力。随着技术的不断发展和进步，我们有理由相信这款基于非易失/易失存储融合型的片上学习存算一体宏芯片将在未来发挥更大的作用，推动整个微电子行业的进步和发展。

总之，中国科学院微电子研究所刘明院士团队的这一系列创新成果不仅为中国微电子领域的发展注入了新的活力，也为全球微电子技术的创新和发展提供了宝贵的经验和启示。我们期待着这一领域的未来能够涌现出更多具有突破性的技术和成果，为人类社会的进步和发展做出更大的贡献。