在我们一般人的认知里,内存就是内存、处理器就是处理器,但你有没有想过有一天内存也能变成处理器?就有一群跨国研究团队做了实验,并真的成功运用内存执行一般电脑芯片的运算任务,倘若技术成熟,将有望使手机与电脑等设备更加轻薄。

新加坡南洋理工大学、德国亚琛阿亨工业大学(RWTH Aachen University)和欧洲最大的跨学科研究中心德国尤利希研究中心(Forschungszentrum Julich)组成的研究团队发现,在调整演算法后,内存能如英特尔、高通等传统处理器一般,进行运算处理。 研究团队利用的是较新的内存技术--可变电阻式内存(Resistive random-access memory,缩写为 ReRAM 或称 RRAM)开启这项实验。

目前市面上的设备或电脑都是透过 CPU 从内存提取资讯进行运算处理,以二进制 0 跟 1 来实现指令,如字母 A 是用 “01000001”这样 8 位的形式来处理或纪录。而内存 ReRAM 透过不同电阻态代表 0 或 1 的数据状态储存资讯,其实还可实现更高基数的数据状态记录。

研究团队就将 ReRAM 原型(prototype)调整为 0、1、2 的三进制,透过这样的高基数运算系统可加速运算任务,并于内存就可进行逻辑运算。也节省了处理器与内存间数据传输的时间与功耗的消耗。

研究参与人之一、南洋理工大学资讯工程学系助理教授 Chattopadhyay 解释,这就像一段很长的会话却只用一个极小的翻译器来转换,是一段耗时且费力的过程,团队所做的就是增加这个小型翻译器的处理容量,使其能更有效的处理数据。

团队宣称,ReRAM prototype 比当前设备与电脑处理器速度快上两倍以上,无需额外的处理器也能有效节省空间,将有望使电子设备变得更轻薄短小。

该研究发布于近期的《Scientific Reports》期刊中。 Multistate-Memristive-Tantalum-Oxide-Devices (Source:Scientific Reports)

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