SK海力士联手美国初创公司TetraMem及南加州大学,发表基于忆阻器(memristor)的存内计算(IMC)SoC芯片,专攻边缘AI设备的神经网络推理,相关论文刊载于《Advanced Intelligent Systems》并入选期刊封面。
该芯片采用65纳米成熟制程,内建嵌入式RISC-V处理器与10个NPU(神经网络处理单元),其中9个执行标准运算,1个专为深度可分离卷积(DWC)优化,采用锯齿形交叉阵列实现28组独立3×3卷积并行运算,阵列资源利用率显著提升。
能效是该芯片的核心卖点:100MHz工作频率下达到21.3万亿次每瓦每秒(TOPS/W),400MHz时仍保持11.9 TOPS/W,约为英伟达A100 INT8精度模式下的十倍。其峰值算力约2.54 TOPS,定位功耗敏感的边缘AI场景而非大算力训练。
研究团队以双子阵列补偿技术将忆阻器约2-bit编程精度提升至等效4-bit,实测以MobileNetV1Small跑端到端推理准确率达80.36%,与4-bit软件模型相当。这项概念验证表明:忆阻器存算一体不需要先进制程也能发挥能效优势,65nm成熟工艺意味着成本可控、供应链安全,对中小晶圆厂同样可行。