美國IBM研究院近日宣布推出全新類腦芯片——NorthPole,標志著類腦技術邁向全新的里程碑。該技術最早起源于八十年代,一位生物學家和一位化學家通過模仿神經元形態,創造出半導體晶體管,揭示生物大腦的工作機制。
類腦芯片是類腦技術的基礎硬件,采用神經網絡的新型數據存儲和計算技術。它通過模擬大腦工作機理,成功突破了傳統計算在處理大型問題時所遇到的馮諾依曼瓶頸,不僅顯著提高信息處理速度,同時大幅降低功耗,并具備自我學習和自適應的能力。
過去幾十年來,計算芯片一直奉行相同的基本結構,處理單元和存儲器是分開的。然而,這種結構導致了馮諾依曼瓶頸,數據需要在內存、處理器和其他設備之間頻繁傳輸,限制了處理速度。IBM的NorthPole打破了這一傳統,所有內存都集中在芯片上,每個核心能夠輕松訪問芯片上的存儲器,徹底消除了馮諾依曼瓶頸的問題。
NorthPole采用12納米節點工藝制造,占據800平方毫米,內含220億個晶體管,擁有256個內核,每個內核在單周期內能執行8bit精度的2048次操作。該芯片的速度和效率的巨大提升使其成為計算領域的一次革命性突破。
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