性能丝毫不差！中国新型芯片绕开光刻机卡脖子环节：计算精度从1%跃升至千万分之一

在我国科学家努力下，找到了可以绕开光刻机卡脖子环节就能生产的芯片。

今年10月，北京大学人工智能研究院/集成电路学院双聘助理教授孙仲与北京大学集成电路学院蔡一茂教授、王宗巍助理教授率领的团队成功研制出基于阻变存储器的高精度、可扩展模拟矩阵计算芯片，在全球范围内首次将模拟计算的精度提升至24位定点精度，让未来同等任务下使用更少的计算卡成为可能。

这是一种完全不同于目前所有商用量产芯片的新型芯片，计算精度从1%跃升至千万分之一；可以支撑6G、具身智能及AI大模型训练等多个前沿场景；更重要的是，它可在28纳米及以上成熟工艺量产，绕开光刻机“卡脖子”环节。

按照科研团队的说法，这款芯片主要创新有三点：

第一，器件层面：上世纪的模拟计算都是基于传统硅基电路，多用于求解微分方程；我们则首次采用已可量产的、足够成熟的阻变存储器作为核心器件，面向矩阵方程求解，形成“现代模拟计算”范式。

第二，电路层面：2019年我们提出一种全新的反馈电路，这是核心。可以在不显著增加能耗与延时的前提下，将计算误差由1%降低至千万分之一量级，使模拟计算首次具备与FP32等同的数值可靠性。

第三，算法层面：引入了经典的迭代优化及“位切片”算法——将24位定点数拆分为8组3位并行或串行处理，再通过移位相加得到全精度结果，从而高效实现高精度矩阵乘法。