清华大学发明首款全柔性存算一体AI芯片

清华大学团队成功研发出世界首款基于量产工艺的全柔性存算一体AI芯片“FLEXI”。该芯片厚度仅25微米,可承受超4万次弯曲,并实现超低功耗与延迟。最小版本FLEXI芯片已成功应用于心律失常检测和人体活动识别,展现出在可穿戴医疗、柔性机器人等领域的巨大潜力。

Rain科技1月30日消息,清华大学宣布,该校人工智能研究院燕博南团队与合作者,成功研制出AI芯片“FLEXI”。

据了解,这是全球首款基于量产工艺开发,大规模、全柔性的存算一体人工智能芯片,其相关研究成果已发表在国际权威期刊《Nature》上。

FLEXI芯片之所以能实现这一突破,关键在于其独特的跨层级协同优化策略。该团队通过深度融合工艺、电路与算法,首次将高性能的数字存内计算技术成功引入了柔性电子领域。这项技术的核心在于,它能够在数据存储单元内部直接进行计算,极大地减少了数据在存储与计算单元之间的来回传输,从而显著提升了效率并降低了能耗。

这款芯片的厚度仅约25微米,堪称超薄,但却展现出了惊人的物理韧性,能够承受超过4万次的弯曲。在连续执行百亿次运算后,它依然能保持零错误,这标志着其稳定性和可靠性达到了相当高的水平。

FLEXI芯片的设计理念是让训练好的AI模型能够一次性植入芯片,并在运行时无需重复写入权重。这一机制对于功耗和延迟敏感的应用场景来说至关重要,尤其是在需要实时响应的设备中,能够带来显著的性能提升。

在实际应用方面,FLEXI芯片展现出了巨大的潜力。即使是仅1kb大小的最小版本FLEXI芯片,也能实现诸如心律失常检测(准确率高达99.2%)和人体活动识别(准确率达97.4%)等复杂AI任务。这预示着它在可穿戴医疗设备、柔性机器人以及其他需要高度集成和低功耗的创新领域,将拥有广阔的应用前景。

世界首款!清华大学研发全柔性存算一体AI芯片 超薄可弯曲

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