Nature | 清北合作研发全球首个全柔性存算一体AI芯片

Nature | 清北合作研发全球首个全柔性存算一体AI芯片

FLEXI团队 投稿

量子位 | 公众号 QbitAI

一张薄如纸片、能卷在手指上的柔性芯片(不是柔性印刷电路板,是柔性集成电路),能做什么?

柔性芯片的主要材料__柔性芯片前景

_柔性芯片的主要材料_柔性芯片前景

在可穿戴设备中实时识别心律失常?在柔性机器人中执行复杂感知?在未来的智能贴片、电子皮肤、长期贴身健康监测系统中,作为“大脑”独立完成人工智能推理?

最近,来自清华大学任天令教授、刘厚方副研究员和北京大学燕博南助理教授通力合作经过3年多的努力,给出了令人振奋的答案——

一款真正意义上可用于实际人工智能应用的柔性计算芯片,对,基于维信诺的全国产工艺。

这项成果发表在《Nature》杂志(链接见文末),代表着柔性计算迈向了全新的阶段,为柔性电子产品的现代化应用开启了新的纪元。

1. 一枚能弯折的人工智能芯片,为什么意义重大?

柔性芯片前景__柔性芯片的主要材料

半导体技术已经成为现代社会不可或缺的基石,而我们每天使用的电子设备——手机、电脑、甚至卫星导航、空间站等大型设备——内部的核心模块几乎都是同一种类型的芯片:刚性基底的硅基芯片。

它们性能强大,但也有一个显著特征:硬、脆,形状固定。只要轻微弯折,传统电路就可能瞬间失效

柔性电子技术正是在这样的问题下诞生的。通过采用柔性的基底材料,如铟镓锌氧化物,柔性电子技术通过特殊工艺制成薄膜晶体管,让芯片像一张纸一样柔软,可以贴合在不均匀的表面上

柔性芯片的主要材料_柔性芯片前景_

这带来了大量全新的应用想象:

而随着人工智能席卷各行业,越来越多的应用场景需要设备能够自己判断、自己处理信息,而不是把数据传回手机或服务器。无论是心率异常监测、环境采集,还是柔性机器人需要的自平衡、自主控制,这些都离不开神经网络推理。

可以往的柔性计算芯片均为传统处理器,由于运算频率低、难以大规模并行运算、大量数据搬运等问题,它们无法实时完成复杂的人工智能推理任务,难以满足实际应用的实时性,节能性需求。

所以尽管柔性电子技术在传感和可穿戴领域带来了大量创新可能,但缺少一颗真正意义上的“柔性人工智能芯片”,它们就无法从“能感知”走向“能思考”。

2. 这颗柔性人工智能芯片,到底有多厉害?

柔性芯片前景_柔性芯片的主要材料_

这枚柔性人工智能芯片看上去像一片薄薄的贴片,但内部却配备了解决人工智能运算问题的钥匙——存内计算架构