比利时鲁汶和美国加利福尼亚州圣克拉拉，2020年7月8日——全球领先的纳米电子和数字技术研究及创新中心Imec联合先进的特殊工艺半导体晶圆代工厂格芯®（GLOBALFOUNDRIES®），于今日宣布一款新型人工智能芯片。这款新型芯片基于采用格芯22FDX®解决方案的Imec模拟内存内计算（AiMC）架构，经过优化可在模拟域的内存计算硬件上执行深度神经网络计算。该加速器可以实现高达2,900 TOPS/W的创纪录能效，是低功耗设备边缘推理的关键要素。这项新技术在隐私、安全和延迟方面的优势将会对各种边缘设备的人工智能应用产生影响，包括从智能扬声器至自动驾驶汽车等应用。

自早期的数字计算时代以来，处理器就已经与存储器分离开来。使用大量数据进行的运算同样需要大量从存储器检索的数据元素。这种限制（称为冯诺依曼瓶颈）可能会掩盖实际的计算时间，尤其是在依赖于大型向量矩阵乘法运算的神经网络中。这些计算利用精密的数字计算机进行，并且需要消耗大量的能量。但是，如果使用精度较低的模拟技术进行向量矩阵乘法运算，神经网络也能获得准确的结果。

为应对这个挑战，Imec及其工业联盟机器学习计划的行业合作伙伴（包括格芯）开发了一个新架构。该架构通过在SRAM单元中进行模拟计算，消除了冯诺依曼瓶颈问题。由此而来的模拟推理加速器（AnIA）构建于格芯22FDX半导体平台上，能效表现出色。表征测试表明，能效最高可达2,900 TOPS/W。如今可以在这款高能效加速器上本地执行微型传感器和低功率边缘设备中的模式识别（通常由数据中心的机器学习提供支持）。

Imec机器学习计划总监Diederik Verkest表示：“AnIA的成功试产标志着模拟内存内计算（AiMC）的验证又向前迈出了重要一步。此次参考实现不仅表明模拟内存内计算是切实可行的，而且还可实现数字加速器10至100倍的能效。在Imec的机器学习计划中，我们对现有的以及新兴的内存设备进行优化调整，使它们适合模拟内存内计算。这些令人满意的结果鼓舞着我们进一步开发这项技术，朝着10,000 TOPS/W的目标迈进。”

格芯计算和有线基础架构产品管理副总裁Hiren Majmudar表示：“格芯一直与Imec保持着密切合作伙伴关系，以便利用我们的低功耗、高性能22FDX平台实现新型AnIA芯片。此款测试芯片是向业界展示22FDX如何显著降低能耗密集型人工智能和机器学习应用功耗的关键一步。”

展望未来，格芯将在22FDX平台上实现AiMC功能，以便在AI市场领域提供差异化解决方案。格芯的22FDX采用22nm FD-SOI技术，在极低功耗下提供出色的性能，并能够以0.5 V超低电压和1皮安/微米(pA/um)的电流工作，实现超低待机泄漏。具有全新AiMC功能的22FDX正在格芯位于德国德累斯顿Fab 1的先进300mm生产线上进行开发。

关于Imec

Imec是全球领先的纳米电子和数字技术研究及创新中心。我们在微芯片技术领域广受赞誉的领导地位，以及深厚的软件和ICT专业知识使得我们与众不同。通过利用我们一流的基础设施以及本地和全球的多行业合作伙伴生态系统，我们在医疗保健、智慧城市和移动、物流和制造业、能源和教育等应用领域进行突破性创新。

作为多家公司、初创企业以及高等学府值得信赖的合作伙伴，我们汇集了来自近100个国家或地区的4,000多名优秀人才。Imec总部位于比利时鲁汶，在一些佛兰芒语区的大学以及荷兰、台湾地区和美国设有研发团队，并在中国、印度和日本设有办事处。2019年，Imec的收入（损益表）共计6.4亿欧元。有关Imec的更多信息，请访问：www.imec-int.com。

Imec是IMEC International（一家根据比利时法律设立的法人实体，名为“stichting van openbaar nut”）、比利时imec（佛兰德斯政府支持的IMEC vzw）、荷兰imec（荷兰政府支持的Stichting IMEC Nederland，Holst Centre和OnePlanet的组成部分）、台湾地区imec（IMEC Taiwan Co.）、中国imec（IMEC微电子（上海）有限公司）、印度imec（Imec India Private Limited）和佛罗里达州imec（IMEC美国纳米电子设计中心）进行活动的注册商标。

关于格芯

格芯®（GLOBALFOUNDRIES®）是全球领先的特殊工艺半导体代工厂，提供差异化、功能丰富的解决方案，赋能我们的客户为高增长的市场领域开发创新产品。格芯拥有广泛的工艺平台及特性，并提供独特的融合设计、开发和生产为一体的服务。格芯拥有遍布美洲、亚洲和欧洲的规模生产足迹，以其灵活性与应变力满足全球客户的动态需求。格芯为阿布扎比穆巴达拉投资公司(Mubadala Investment Company)所有。如需了解更多信息，请访问www.globalfoundries.com。