馮諾依曼 文章 進入馮諾依曼技術(shù)社區(qū)
達摩院突破馮·諾依曼架構(gòu)性能瓶頸 新型AI芯片性能提升10倍
- 12月3日，記者獲悉，達摩院成功研發(fā)新型架構(gòu)芯片。該芯片是全球首款基于DRAM的3D鍵合堆疊存算一體AI芯片，可突破馮·諾依曼架構(gòu)的性能瓶頸，滿足人工智能等場景對高帶寬、高容量內(nèi)存和極致算力的需求。在特定AI場景中，該芯片性能提升10倍以上，能效比提升高達300倍。達摩院存算一體芯片 過去70年，計算機一直遵循馮·諾依曼架構(gòu)設(shè)計，運行時數(shù)據(jù)需要在處理器和內(nèi)存之間來回傳輸。隨著時代發(fā)展，這一工作模式面臨較大挑戰(zhàn)：在人工智能等高并發(fā)計算場景中，數(shù)據(jù)來回傳輸會產(chǎn)生巨大的功耗；目前內(nèi)存系統(tǒng)的性能提升速度大幅
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馮·諾依曼架構(gòu)
- 馮·諾依曼結(jié)構(gòu)也稱普林斯頓結(jié)構(gòu)，是一種將程序指令存儲器和數(shù)據(jù)存儲器合并在一起的存儲器結(jié)構(gòu)。程序指令存儲地址和數(shù)據(jù)存儲地址指向同一個存儲器的不同物理位置，因此程序指令和數(shù)據(jù)的寬度相同，如英特爾公司的8086中央處理器的程序指令和數(shù)據(jù)都是16位寬。架構(gòu)圖如下：在典型情況下，完成一條指令需要3個步驟，即：取指令、指令譯碼和執(zhí)行指令。舉一個最簡單的對存儲器進行讀寫操作的指令，指令1至指令3均為存、取數(shù)指令，對馮?諾曼結(jié)構(gòu)處理器，由于取指令和存取數(shù)據(jù)要從同一個存儲空間存取，經(jīng)由同一總線傳輸，因而它們無法重疊執(zhí)行，只
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