异质整合Computing in Memory技术 力晶启动更多创新

异质整合Computing in Memory技术，力晶启动更多创新。

力晶集团日前宣布，结合旗下力积电、爱普科技、智成电子和智能记忆科技的力量，已成功实现并推出异质整合的Computing in Memory技术平台，这是力晶集团送给5G及人工智能时代的一份大礼。

我们为何需要Computing in Memory？为何需要在动态随机存取存储器(DRAM)中嵌入逻辑电路？这种储存、运算一体化的结构有何好处？力晶集团创始人黄崇仁在盛大举行的「Computing in memory整合技术平台发表会」上亲自说明。

DRAM嵌入逻辑电路，力晶集团成功研发

「科技产业发展已从Computer Centric(电脑、服务器)典范转移至Data Centric(边缘运算)，移动通讯从40年前的1G到现在的5G，数据速度提升了800万倍，」黄崇仁言简意赅地指出，「通讯的进步是几何级数，但是半导体进展却只是算术级数。」

随着大量数据的快速产生，产业需要更快的运算能力，然而功耗、散热是最大的瓶颈所在，且在传统的运算结构中，数据数据需经由I/O界面进出存储器，过程耗时并拖慢运算速度。

针对这些困扰半导体产业已久的问题，黄崇仁灵光闪现，「在DRAM中嵌入逻辑电路，可以一试。」于是，即使外界质疑声浪高涨，但在领导者的带领及坚持下，经过18个月的研发，力晶工程师仍然完成此项使命。

突破功耗及传输瓶颈，适用于边缘运算

Computing in Memory技术平台的推出，集结了集团内四家公司的贡献，分别是：力积电负责晶圆代工、爱普科技负责存储器重新设计整合、智成负责无线通讯与微控制器、智能记忆科技则负责软件与系统等。力晶采用25纳米至38纳米制程技术，完成Computing in Memory技术平台的核心单芯片AIM(AI in Memory)，适用于5G及AI等特定应用的高速边缘运算。AIM芯片将为相关装置和系统带来超高性价比优势。

AIM单芯片具有多项特性，包括省略了I/O，大幅降低数据在存储器与处理器间往返的负担，数据传输带宽提升10至100倍，数据就在同一片指甲大的芯片上移动，所以特别适合Data Centric的应用，黄崇仁并特别强调，「运算效能提升20倍能、节能效率提升10倍，这是领先全球的Green Chip。」

至于为何整合于DRAM是最好的选择？据了解主要是由于DRAM的储存密度、存取速度和成本皆优于Flash和SRAM等其他存储器，因此成为Computing in Memory的整合首选。智成电子总经理黄振昇特别强调，「透过这样的整合，我们的目标就是将一片主机板变成一个芯片。」

AIM平台发功，加速技术进步

AIM平台已获得法商Upmem导入并出货，该公司成立于2015年，为存储器中处理(Processing in Memory；PIM)解决方案新创企业，相关方案已打入全球最大服务器公司的供应链。Upmem为全球第一家采用AIM平台的业者，该公司将此技术平台以加速器模式与既有的服务器兼容。除法国业者外，美国、国内大陆与台湾客户也已与力晶洽谈合作，预计明年第1季就能量产出货。

AIM平台的推出，可以加速先进驾驶辅助系统(ADAS)、边缘运算、医疗科技、基因研究、机器人、物联网、5G通讯及加密货币(Cryptocurrency)，「透过我们的推广，希望能有更多人了解并利用这样技术，进而启动更多创新，这就是我们的开发初衷。」黄崇仁说。