老美这次怕是要彻夜难眠了。 就在他们以为靠几张纸、几台光刻机就能锁死东方大国的时候,北大孙仲团队直接甩出一张王炸: 算力是英伟达的千倍,能耗却只有百分之一。 冰冷的芯片禁令,非但没把我们的算力梦想锁进保险柜,反而逼出了一条谁也没想到的“通天路”。就在这个月,北大的科研勇士们用一种名为“现代模拟计算”的奇招,把一项沉睡了大半个世纪的“老旧技术”彻底唤醒。 2025年1月,美国的芯片管制新规来得猝不及防。他们把全球国家分成三个等级,中国被划入最严格的第三等级,几乎全面禁止进口美国产的AI GPU芯片,就是想从算力源头切断我们的发展可能。当时不少人心里犯嘀咕,没有高端芯片,AI大模型、6G通信这些前沿领域该怎么推进? 孙仲早就憋着一股劲。作为北大人工智能研究院和集成电路学院的双聘助理教授,他没跟着数字计算的主流赛道挤,反而盯上了上世纪30到60年代流行过的模拟计算。这种技术当年因为精度不够,被能精准区分0和1的数字计算取代,慢慢淡出了人们的视野。 2019年,孙仲在意大利做博士后期间,就原创设计了基于阻变存储器的电路,能一步求解矩阵方程。可当时的精度只有1%,看似不差,大规模计算时误差会越积越多,根本满足不了现代需求。回国后,他拉上集成电路学院的蔡一茂教授、王宗巍助理教授,组成团队专门啃这块硬骨头。 阻变存储器是他们的核心武器。这种元件的电阻能通过电压调节,不像传统电阻那样固定不变,既能存储数据又能直接计算,从根本上解决了传统芯片计算和存储分离的能耗问题。再加上孙仲早年设计的原创电路,两者结合让计算过程少了很多中间环节。 精度提升才是最关键的突破。团队用了位切片技术,把24位的高精度需求拆成8个3比特的小模块,分别计算后再拼接起来。又用迭代优化的方法,像在山谷里找最低点一样,先靠低精度电路找到大致方向,再用高精度模块细化,经过10次迭代,误差降到了千万分之一。 这一突破直接绕开了光刻机的卡脖子难题。孙仲团队的芯片不用依赖高端EUV光刻机,在28纳米及以上的成熟工艺上就能量产。对比英伟达的H100 GPU,那款用4纳米工艺、集成800亿晶体管的高端芯片,处理128×128矩阵时,算力还不到这款模拟芯片的千分之一,能耗却高出百倍。 他们的成果早就得到了国际认可,论文发表在《自然·电子学》这样的顶刊上。在6G通信的大规模MIMO信号检测任务中,这款芯片只需要三次迭代,就能恢复出清晰图像,性能和32位数字处理器不相上下。AI大模型训练、边缘计算这些高耗能场景,它都能发挥大作用。 从2019年的初步构想,到2025年的技术落地,孙仲团队用六年时间证明,所谓的“老旧技术”只要找对方向,就能焕发新生。面对美国的技术封锁,他们没有硬拼,而是另辟蹊径,用基础研究的突破打开了一片新天地。 各位读者你们怎么看?欢迎在评论区讨论。
