碳掺杂PCM存算芯片

能效4180倍

用混合精度权重映射，把ADC能耗砍到1/22，在相变存储芯片上直接跑目标检测。

Xie, Chenchen · Song, Sannian · 陈后鹏 · 齐瑞娟 · 李曦 · 杨玉超 · 宋志棠

Advanced Science 2025

参数信息

存储良率

99.99999 %

ADC能耗降低倍数

22.3 ×

能效

4180 ×

计算吞吐量

228 ×

技术优势

ADC能耗直降

混合精度映射减少了对高精度ADC的需求，相比传统方案ADC能耗最高降低22.3倍，网络性能保持不变。

不需要GPU也能跑

存内计算芯片直接完成目标检测所需的矩阵运算和最大值计算，能效比GPU方案高4180倍，吞吐量高228倍。

良率高到可用

40nm节点128Mb芯片存储良率达99.99999%，具备大规模生产能力。

应用场景

• 边缘计算：把目标检测下沉到设备端，省掉云端传输延迟和带宽成本。
• 存储与计算融合芯片：用混合精度映射绕开高精度ADC，让存内计算真正省电。
• 计算机视觉：在芯片上直接跑检测模型，不用GPU也能实时处理图像。
• 低功耗物联网：能效比GPU高三个数量级，电池供电的设备也能做视觉任务。
• 机器人视觉：在机器人端侧完成目标检测，降低通信延迟和功耗。