Die ersten analogen Computer mit RRAM-Chips aus China sind erschienen

Wissenschaftler der Peking-Universität haben den ersten analogen Chip auf Basis von resistivem Direktzugriffsspeicher (RRAM) entwickelt. Diese Innovation könnte KI-Berechnungen und 6G-Kommunikation revolutionieren.

Vorteile des neuen Chips

Geschwindigkeit und Energieeffizienz

Der neue Chip zielt darauf ab, zwei häufige Probleme herkömmlicher digitaler Prozessoren zu lösen: begrenzte Datenübertragungsgeschwindigkeit und hohen Energieverbrauch.

Der analoge Chip verarbeitet Informationen in Form kontinuierlicher elektrischer Ströme, die durch das RRAM fließen, im Gegensatz zu digitalen Prozessoren, die ein binäres System verwenden. Der RRAM-Chip kann Daten gleichzeitig speichern und verarbeiten, wodurch der Energieverbrauch gesenkt wird.

Hohe Rechengenauigkeit

Bisher galt, dass analoge Berechnungen aufgrund unkontrollierter physikalischer Signale weniger genau seien und daher nicht mit digitalen konkurrieren könnten.

Der neue Chip löst dieses Problem, indem er zwei Zellen in einem Chip kombiniert: die erste sorgt für Rechengeschwindigkeit, die zweite für Ergebnisgenauigkeit.

Diese Architektur ermöglichte es, die Genauigkeit herkömmlicher digitaler Prozessoren bei komplexen Aufgaben wie der MIMO-Matrixrotation zu erreichen, bei nahezu hundertfach niedrigerem Energieverbrauch.

Wettbewerbsfähigkeit

Die Entwickler erklären, dass die neue Architektur eine Leistung auf dem Niveau führender Prozessoren wie Nvidia H100 und AMD Vega 20 ermöglicht, die weit verbreitet für das Training von KI-Modellen sind. In bestimmten Aufgaben übertraf der RRAM-Prozessor bekannte Alternativen um das Tausendfache.

Analoge Systeme bieten Vorteile, die es dem neuen Chip ermöglichen, digitale zu übertreffen. Insbesondere können analoge Chips große Informationsmengen verarbeiten, während sie erheblich weniger Energie verbrauchen.