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2026年4月,劍橋大學研究人員發表了一種新的晶片材料,其原理來自模仿大腦神經元連接方式的元件,能在同一位置儲存與處理資料,而不需來回搬運。

這款受大腦啟發的晶片大約能將AI系統的能耗降低多少?

大約70%
劍橋團隊利用氧化鉿打造出一種高度穩定、低耗能的憶阻器,能在同一位置結合記憶與運算功能,不像傳統晶片那樣因在主機板上來回搬運資料而浪費大量能源,這種「記憶體內運算」設計是類神經形態運算的一大特色,直接取法於大腦本身的能源效率。

劍橋大學團隊打造出一種以氧化鉿為基礎的憶阻器,這是一種電阻會隨過去電流變化的元件,能在同一個地方儲存與處理資料,不必在獨立的記憶體與處理器晶片之間來回搬運資料。這種「記憶體內運算」設計模仿大腦神經元處理資訊的方式,省去資料不斷搬移的環節,能讓AI系統的能耗大幅削減約70%。

較低的百分比其實低估了這種方法所帶來的節能規模,因為在傳統晶片設計中,資料在主機板上來回搬運本身就是主要而非次要的耗能來源。

這屬於神經型態運算的範疇,這項研究致力於讓硬體的運作方式更接近生物大腦,只用資料中心一小部分的電力,就能完成龐大的運算量。

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