Cipul analog dezvoltat de cercetătorii de la Universitatea din Beijing promite să schimbe paradigma calculului, realizând operații pe circuite fizice în loc de cod binar. Studiul publicat pe 13 octombrie în Nature Electronics arată că dispozitivul a depășit limitele energetice și de date ale procesoarelor digitale în domenii precum inteligența artificială și rețelele 6G.

În testele efectuate, cipul analog a rezolvat probleme complexe de inversare a matricei în sistemele MIMO, egalând precizia procesoarelor digitale cu un consum energetic de aproximativ o sută de ori mai mic. Rezultatele indică o posibilă reducere semnificativă a costurilor de operare pentru centrele de calcul.

Performanță analogică în comparație cu GPU‑urile de vârf
Cipul analog a demonstrat o performanță de până la 1.000 de ori mai mare decât GPU‑urile Nvidia H100 și AMD Vega 20, care domină în prezent antrenarea modelelor de inteligență artificială. Această eficiență se datorează procesării directe a datelor în hardware, eliminând transferurile costisitoare către memorie externă.

Tehnologia analogică și memorie RRAM
Dispozitivul se bazează pe o matrice de celule de memorie rezistivă cu acces aleatoriu (RRAM), care stochează și procesează informațiile prin ajustarea conductivității electrice. Designul analogic transformă curenții continui în operații matematice, asigurând o viteză superioară și un consum energetic redus în raport cu calculul digital.

Aplicații în AI și comunicații 6G

  • Inteligența artificială: procesarea paralelă a semnalelor permite antrenarea rapidă a rețelelor neuronale.
  • Rețele 6G: gestionarea simultană a milioane de conexiuni wireless necesită viteze și eficiență energetică pe care cipul analog le poate oferi.

Provocări istorice ale calculului analogic
Deși conceptul de calcul analogic există de milenii, precizia slabă și dificultățile de control au limitat adoptarea sa în epoca digitală. Noul cip analog depășește aceste obstacole printr-un sistem de rafinare iterativă, combinând rapiditatea analogică cu acuratețea digitală.

Perspective și producție în serie
Cipul analog a fost fabricat cu un proces de producție comercial, sugerând posibilitatea unei producții în masă. Echipa vizează dezvoltarea de cipuri mai mari, complet integrate, capabile să rezolve sarcini tot mai complexe la viteze superioare.

Monitorizarea evoluțiilor în domeniul cipului analog și a aplicațiilor sale în AI și comunicații 6G rămâne esențială pentru a înțelege impactul real asupra tehnologiei viitoare.