我國通用伊辛機芯片研究取得新突破！

作者：楊鵬岳  來源：中國電子報、電子信息產業網

       8月13日，記者從北京大學集成電路學院官微平臺獲悉，北京大學黃如-楊玉超課題組在憶阻器存算一體通用伊辛機芯片研究中取得新突破。

　　據了解，北京大學集成電路學院/集成電路高精尖創新中心黃如院士-楊玉超教授課題組與北方集成電路技術創新中心（北京）有限公司合作，基于自主研發的先進憶阻器集成工藝，設計研制了高能效存內伊辛計算芯片，并利用獨創的數據映射方法完成了對任意伊辛圖的組合優化問題求解。該工作開創了伊辛計算芯片的新范式，在伊辛機的實際應用方面實現了突破，為伊辛機芯片的實用化奠定了重要基礎。相關研究成果已在線發表于《自然-電子》（Nature Electronics）雜志。

　　伊辛機是一種用于求解組合優化問題的退火處理器。它通過在芯片中模擬伊辛圖所代表的物理模型演化來實現對于組合優化問題的求解。目前，大多伊辛機都利用芯片上固定的電路結構代表伊辛圖中的自旋節點。現有研究缺乏針對任意伊辛圖結構的通用處理技術，這限制了伊辛機進一步應用于更通用的組合優化問題求解。

　　針對上述關鍵難題，黃如院士-楊玉超教授課題組首次提出了一種基于存內計算、以連接為中心的通用伊辛機。該工作首次實現了能夠處理任意伊辛圖結構的通用伊辛機。

　　據了解，黃如院士-楊玉超教授課題組與北方集成電路技術創新中心合作開發了40nm制程嵌入式憶阻器工藝，并設計研發了基于該工藝的憶阻器芯片。利用該芯片的伊辛機在最大割問題求解中相比于GPU可以達到4.56-7.32倍加速，在圖著色問題求解中達到442-1450倍加速，在能效方面相比通用GPU可以實現4.1X105–6.0X105倍提升。