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2024-07-31 12:21:01·[??中关村在线 原创??]·作者：清风与鹿
来自明尼苏达大学双城校区的研究团队近日开发出一种新型存储器——计算随机存取存储器（CRAM），其能耗可降至传统AI芯片的千分之一。据国际能源机构预测，AI的能源消耗将在2022年达到460太瓦时，到2026年将达到1000太瓦时。
传统的AI芯片需要在逻辑处理和内存存储之间不断传输数据，从而导致了巨大的耗电量。然而，CRAM型存储器通过将数据保存在存储器内进行处理来解决这一问题，使得数据无需离开计算机存储信息的网格，可以在整个内存阵列中进行处理。
与传统方法相比，基于CRAM的技术可以实现机器学习推理加速器能耗的降低至千分之一，在某些场景下甚至能够达到1/1700或1/2500。
该研究团队成立于2003年，由物理学、材料科学、计算机科学和工程学专家组成，在过去20多年的时间里一直致力于开发这项技术。研究以磁性隧道结（Magnetic Tunnel Junctions，MTJs）相关专利为基础，而MTJ是硬盘、传感器和其他微电子系统中使用的纳米结构器件。
CRAM架构克服了传统冯诺依曼架构（计算和内存是两个独立的实体）的瓶颈，能够更有效地满足各种人工智能算法的性能需求。目前，明尼苏达大学团队正在与半导体行业的领导者合作，扩大演示规模，并生产必要的硬件，以更大规模地降低人工智能能耗。
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