AI 模拟芯片能效达传统芯片 14 倍 语音识别上效率拉满

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【CNMO 新闻】在 AI 技术的迅速发展中，一种全新的模拟芯片正在改变我们对于计算能力的认知。《自然》杂志在 8 月 23 日发表的研究报告中，介绍了由 IBM 研究实验室开发的一种新型人工智能（AI）模拟芯片。这款新芯片的能效超过了传统数字计算机芯片的 14 倍，其在语音识别上的效率甚至超过了通用处理器。这一突破可能将解决当前 AI 开发中的一些瓶颈问题。

14 纳米模拟 AI 芯片

随着 AI 技术的广泛应用，对能源和资源的需求也在不断增长。特别是在语音识别领域，软件升级虽然极大提升了自动转写的准确率，但由于需要在存储器与处理器之间移动大量的运算数据，硬件无法跟上训练和运行这些模型所需的数以百万计的参数。为了解决这个问题，研究人员提出了一种名为 " 存内计算 "（CiM，或称模拟 AI）的解决方案。

模拟 AI 系统通过直接在它自己的存储器内执行运算，避免了在存储器和处理器之间移动数据的低效。这种技术预计能极大提升 AI 计算的能效。对此，IBM 的研究团队成功开发了一个 14 纳米的模拟芯片，该芯片包含 3500 万个相变化内存单元，能在 34 个模块中进行操作。

研究团队使用两个语音识别软件进行了测试，一个是谷歌的小网络，另一个是 Librispeech 的大网络。当应用于更大的 Librispeech 模型时，该模拟芯片的性能超出了想象，能达到每秒每瓦 12.4 万亿次运算，系统性能估计最高能达到传统通用处理器的 14 倍。

研究团队总结道，这项研究在小模型和大模型中同时验证了模拟 AI 技术的性能和效率，有望成为数字系统的商业可行的替代选择。这一突破性的发现，不仅为 AI 技术的发展开辟了新的道路，也可能将提供更高效、更环保的计算方式。

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