Samsung stellt neuen MRAM-basierten In-Memory-Computing-Chip vor
Samsung hat gerade das weltweit erste In-Memory-Computing vorgestellt, das auf MRAM (magnetoresistive Random Access Memory) basiert. Das Team beschrieb diese innovativen Erkenntnisse in einem von Nature veröffentlichten Artikel.
Der Versuch, Speicher und Datenverarbeitung in einem zu kombinieren, ist keine neue Idee, aber er wurde noch nie zuvor unter Verwendung von MRAM ausgeführt. Dieser erfolgreiche MRAM-Durchbruch ist das Ergebnis von Samsungs Bemühungen, Speicher- und Systemhalbleiter zu einem zu kombinieren, alles mit Blick auf künstliche Intelligenz.
In der Pressemitteilung , die die Forschung von Samsung beschreibt, erklärt das Unternehmen, dass Speicherchips typischerweise zum Speichern von Daten verwendet werden, während die Datenverarbeitung in separaten Prozessorchips ausgeführt wird. In-Memory-Computing ist eine Technik, die beide Aufgaben innerhalb eines Speichernetzwerks erfüllt.
Die Verwendung von In-Memory-Computing ermöglicht die Verarbeitung großer Datenmengen, die im Speichernetzwerk selbst gespeichert sind. Das bedeutet, dass Daten nicht verschoben werden müssen und parallel verarbeitet werden, was zu schnelleren Übertragungsgeschwindigkeiten und einer erheblichen Reduzierung des Stromverbrauchs führt.
In-Memory-Computing wurde mit der Verwendung anderer nichtflüchtiger Speichertypen versucht, insbesondere resistiver Direktzugriffsspeicher (RRAM) und Phasenwechsel-Direktzugriffsspeicher (PRAM). Die Verwendung von MRAM hat sich jedoch als schwierig erwiesen, und Samsung erklärt, dass dies auf den geringen Widerstand dieses Speichertyps zurückzuführen ist. Bei Verwendung in der standardmäßigen In-Memory-Computing-Architektur profitiert MRAM nicht von der gewünschten Leistungsreduzierung.
Trotz der Schwierigkeiten blieb MRAM aufgrund seiner verschiedenen Vorteile, wie z. B. hohe Betriebsgeschwindigkeiten, die Tatsache, dass es in größerem Umfang hergestellt wird, und seine Langlebigkeit eine attraktive Option für In-Memory-Computing. Dies ermutigte die Forscher von Samsung, diese Technik weiterzuverfolgen, und führte sie schließlich zu einem Durchbruch, der MRAM-basiertes In-Memory-Computing Realität werden ließ.
Die Forschung führte zur Entwicklung eines MRAM-Array-Chips, der für In-Memory-Computing geeignet ist und gleichzeitig das oben erwähnte Problem des geringen Widerstands angeht, der von einzelnen MRAM-Geräten dargestellt wird. Der Array-Chip wurde dann getestet, indem verschiedene KI-Rechenaufgaben durchgeführt wurden , und er schnitt hervorragend ab. Samsung berichtet, dass der Chip eine Genauigkeit von 98 % bei der Klassifizierung von handschriftlichen Ziffern und eine Genauigkeit von 93 % bei der Unterscheidung von Gesichtern von der Szenerie erreicht hat.
Die Forschung, die zu dieser Entdeckung führte, war das Ergebnis einer Zusammenarbeit zwischen dem Samsung Advanced Institute of Technology, dem Samsung Electronics Foundry Business und dem Semiconductor R&D Center.
Die Verwendung von MRAM für In-Memory-Computing ist definitiv ein großer Schritt für Samsung. Diese Technik könnte eine der praktikabelsten Optionen für die energieeffiziente KI-Verarbeitung der nächsten Generation sein. Samsung sagte, es plane, voranzukommen und weiter auf seinem Erfolg beim MRAM-In-Memory-Computing aufzubauen.