港大研制出全新极简架构芯片 处理速度较标准CPU快1亿倍

格隆汇8月5日｜据中新网，香港大学4日公布，港大研究团队成功研制出一款新型模拟内容寻址存储器(CAM)。该芯片采用极简架构，可直接在存储数据的位置进行复杂搜索。在执行汉明距离计算任务时，其处理速度比标准中央处理器(CPU)快约1亿倍，并在多个数据集测试中获得极高准确率。

相较于需要16个晶体管的传统CAM单元，团队设计的极简架构模拟CAM仅需2个晶体管即可构建一个单元。这不仅减小晶片面积，亦使其能够直接处理更接近真实世界的连续模拟信号，提升信息存储密度。此外，为克服将二维材料连接到电路时限制电子流动的“肖特基势垒”，研究团队使用半金属锑(Sb)作为接触电极，成功创造一条电阻极低的通道。

李灿表示，作为大语言模型基础的“注意力机制”，本质上是从压缩的知识库中提取信息的搜索过程。目前团队正在探索如何利用高性能硬件，来实现大型AI模型的搜索机制。尽管大规模商业化生产新型芯片仍需克服封装方面的工程挑战，但这项研究为下一代高效能、低功耗AI硬件提供了清晰的发展蓝图。目前该项研究已在国际顶级学术期刊《自然·纳米技术》上发表。