存算一體核心是將存儲與計算有機融合,作為一種新型架構(gòu)算力,存算一體有效克服了傳統(tǒng)馮諾依曼架構(gòu)下的“存儲墻〞、“功耗墻〞問題。存算一體是實現(xiàn)智能計算的主要技術(shù)路線之一,其可通過結(jié)合先進封裝、新型存儲器件等技術(shù),實現(xiàn)計算能效的數(shù)量級提升。
根據(jù)存儲與計算的距離不同,廣義存算一體可分為近存計算(PNM)、存內(nèi)處理(PlM)、存內(nèi)計算(CIM)三大類。近存計算技術(shù)成熟度較高,主要分為儲上移、計算下移兩種方式;存內(nèi)處理方案大多在內(nèi)存(DRAM)芯片中實現(xiàn)部分?jǐn)?shù)據(jù)處理,如HBM-PIM、PIM-DIMM等;存內(nèi)計算是狹義的存算一體,也是廣義存算一體技術(shù)的攻關(guān)重點。
存算一體在功耗、便攜性、計算效率等方面具有明顯優(yōu)勢,適用于人工智能、自動駕駛、元宇宙、邊緣計算、家庭網(wǎng)關(guān)、可穿戴設(shè)備、語音識別、基因匹配等領(lǐng)域。目前可用于存算一體的成熟存儲介質(zhì)有Flash、SRAM、DRAM,新型存儲介質(zhì)PCRAM、MRAM、RRAM、FRAM等也在快速發(fā)展中,各存儲介質(zhì)均具優(yōu)缺點。
根據(jù)新思界產(chǎn)業(yè)研究中心發(fā)布的《
2023-2028年存算一體行業(yè)風(fēng)險投資態(tài)勢及投融資策略指引報告》顯示,得益于技術(shù)突破,存算一體市場逐漸進入爆發(fā)前夕,布局企業(yè)也不斷增加,包括三星、臺積電、英特爾、SK海力士、美光、IBM、博世、亞馬遜、應(yīng)用材料等企業(yè)。國內(nèi)存算一體賽道也愈發(fā)熱鬧,布局企業(yè)包括知存科技、蘋芯科技、九天睿芯、新憶科技、杭州智芯科等。
存算一體企業(yè)備受資本青睞,2022年,包括Myhtic、知存科技、九天睿芯、杭州智芯科、蘋芯科技等在內(nèi)的企業(yè)均獲得不同金額的融資。存算一體研究起步于上世紀(jì)六十年代,但受制造成本、芯片設(shè)計復(fù)雜度限制,存算一體研究進程緩慢。目前存算一體正由學(xué)術(shù)研究走向商業(yè)應(yīng)用,行業(yè)發(fā)展仍存在一定制約因素,如存內(nèi)計算單元設(shè)計問題、模擬運算實現(xiàn)問題等,但從長遠來看,存算一體實際應(yīng)用場景日益清晰,行業(yè)發(fā)展前景廣闊。
新思界
行業(yè)分析人士表示,作為新型架構(gòu)算力,存算一體在海量數(shù)據(jù)計算場景擁有明顯優(yōu)勢,未來隨著技術(shù)突破、應(yīng)用領(lǐng)域擴展,存算一體市場發(fā)展空間廣闊。目前存算一體產(chǎn)業(yè)仍處于起步階段,布局企業(yè)在不斷增加,在市場格局尚未穩(wěn)定背景下,率先在技術(shù)、成本、存儲、設(shè)計等方面實現(xiàn)突破的企業(yè)更具發(fā)展?jié)摿Α?br />