Команда исследователей создала технологию трехмерной интеграции атомно-тонких полупроводников для преодоления архитектурного тупика современных компьютеров. В традиционных процессорах блоки вычислений и памяти разделены физически, из-за чего перенос данных тратит много времени и энергии.
Разработчики решили эту проблему, объединив логические схемы и элементы памяти в единый монолитный 3D-блок. В качестве основы они использовали ультратонкие двумерные материалы толщиной всего в несколько атомов.
Ученые вырастили эти слои при относительно низкой температуре, что позволило накладывать их друг на друга без повреждения нижних ярусов. Такой подход помог разместить четыре независимых слоя памяти и логики на одной кремниевой подложке.
Новая архитектура сократила путь прохождения сигнала между вычислительными ядрами и ячейками хранения данных до минимума. Это нововведение позволило чипу выполнять сложные нейросетевые вычисления прямо внутри массива памяти.
Тесты показали, что прототип потребляет значительно меньше энергии по сравнению со стандартными ИИ-ускорителями. При этом четырехкратное уплотнение компонентов сохраняет компактные размеры микросхемы.
Инженеры рассчитывают, что их технология позволит перенести мощные языковые модели и алгоритмы компьютерного зрения непосредственно на мобильные гаджеты и датчики интернета вещей. В будущем этот метод масштабирования поможет обойти физические ограничения кремниевой электроники.
Читать далее:
Обложка:
The post appeared first on .