IMEC與格芯攜手推全新AI晶片 佈局深度神經網路運算

比利時微電子研究中心 (IMEC) 與晶圓代工半導體代工廠格芯，首度攜手推出全新 AI 晶片，透過 IMEC 的類比記憶體式運算架構 (AiMC)，並採用格芯的 22FDX 製程，該晶片可在類比環境中，進行深度神經網路運算，未來可導入智慧音箱、自駕車等 AI 終端應用，目前已進入開發階段。

格芯指出，從數位電腦年代起，處理器早與記憶體分道揚鑣，使用大量數據作業時，需從記憶體取回一樣數量的數據元素，此限制稱「范紐曼瓶頸」，會拖慢實際運算速度，特別是在神經網路這種大量依賴向量矩陣乘法的運算中，這些運算除仰賴數位電腦精準度外，還需大量能源。

為因應這項挑戰，IMEC 透過旗下產業聯合機器學習計畫，與格芯等產業夥伴開發一套新架構，在靜態隨機存取記憶體單元 (SRAM cells) 中執行類比運算，藉此消除「范紐曼瓶頸」限制，以此開發的類比推論加速器 (AnIA)，則以格芯的 22FDX 製程半導體平台為基礎。

格芯運算暨有線基礎架構的產品管理副總裁 Hiren Majmudar 指出，利用自家低能源、高性能 22FDX 製程技術平台，與 IMEC 密切合作，推出的全新 AnIA 晶片，可展示 22FDX 製程技術如何大幅降低能源密集型 AI 及機器學習應用的功率耗損。

展望未來，格芯表示，會將能在 22FDX 平台上執行的 AiMC 作為亮點，在 AI 市場上推出一套差異化解決方案，搭載 AiMC 功能的 22FDX，目前已進入開發階段，由格芯最先進的德國德勒斯登 Fab 1 晶圓廠 12 吋產線負責。