突破摩尔定律：智芯科引领GP-CIM技术在SRAM中的应用与挑战

本文档标题为"智芯科.pdf"，主要探讨了当前IT领域的前沿技术——通用存内计算（General Purpose Computing In Memory, GP-CIM）。作者张钟宣博士是一位具有丰富经验的专家，他在业界拥有广泛背景，包括曾在 Cirrus Logic、Ominivision、HP、CondorVision等公司担任重要职务，并且是多家大型集成电路设计公司的联合创始人，如展讯、联发科等。他自2017年起专注于CIM的研发。 文章指出，随着人工智能（AI）的发展，传统摩尔定律（Moore's Law）的运算速度提升已无法满足AI计算的需求。摩尔定律预测的晶体管数量与集成度增长已经不再能跟上AI计算性能的指数级增长。例如，M1 Pro SoC拥有33.7亿个晶体管，而A15芯片的计算能力每3.4个月翻一番，远远超过传统计算机处理器的增长速度。 面对这一挑战，智能手机芯片面临的最大难题是既要实现大算力，又需保持低功耗。手机SoC（系统-on-a-chip）的设计受到诸多限制，包括处理能力和电池寿命之间的平衡。由于智能手机越来越依赖于AI处理，这使得传统的芯片架构在满足移动设备的需求上显得捉襟见肘。 在GP-CIM系统中，计算功能被整合到存储器本身，通过内存中的并行计算来加速AI任务。这不仅减少了数据传输的时间，还降低了功耗，因为内存访问通常比外部处理器更高效。文中提到的15亿晶体管的规模和超过15万亿次每秒（TOPS）的计算能力，正是这种技术的体现，它预示着存储器将成为未来高性能计算的重要组成部分。 文章最后强调，后摩尔时代，设计者们需要寻找新的途径来突破算力与能耗的瓶颈，CIM技术作为潜在的关键解决方案，正在推动半导体行业的创新和发展，尤其是在AI驱动的智能设备领域。通过智芯科这样的企业，我们可以期待看到更多基于CIM的创新产品和应用出现，从而重塑计算行业的格局。