
2026/08/07
圖文引用自:www.hk01.com
香港大學研究團隊成功研製出一款原子級厚度的「模擬存內搜索」晶片,在處理特定計算任務時,速度比標準CPU快約1億倍。該晶片採用極簡架構,可直接在數據存儲位置完成複雜搜索,從根本上繞開了傳統計算機的「馮·諾依曼瓶頸」(von Neumann bottleneck)。
傳統晶片需要在記憶體和處理器之間來回搬運數據,耗時耗電。港大團隊利用二維MoS2(二硫化鉬)閃存,研發出新型模擬內容尋址存儲器。CAM(內容尋址存儲器)可在單個步驟中,將輸入數據與所有存儲數據同時比對,實現瞬間完成搜索並返回結果。
值得一提的是,傳統基於靜態隨機存取存儲器的CAM單元需要多達16個晶體管,港大團隊僅用2個晶體管即可構建一個單元,大幅縮小晶片面積。同時,為克服二維材料連接電路時的「肖特基勢壘」,港大團隊使用半金屬銻作為接觸電極,創造了極低電阻通道。實測方面,該晶片延遲僅0.000000000036秒(36皮秒),光在真空中1皮秒僅能走0.3毫米,搜索完成時光還沒跑完晶片本身。此外,單次搜索能耗低於0.1飛焦耳(fJ),比傳統方案低上萬倍。…