Чип из Пекинского университета ускорил реконструкцию мозга в 478 раз

🖥 Крошка-чип обошёл A100 в 478 раз Кусочек кремния площадью меньше рисового зёрнышка обставил флагманскую видеокарту NVIDIA. В играх, конечно, нет — в одной очень конкретной задаче. Задача — реконструкция поверхности мозга. Штука нужная: без неё толком не работают ни нейроинтерфейсы, ни навигация хирурга во время операции, ни «цифровые двойники» мозга. Беда в том, что считается это тяжело, а потому обычно заранее и медленно. Чип из Пекинского университета делает то же самое меньше чем за 10 миллисекунд. Уже сопоставимо со скоростью работы живого мозга. Почему получилось быстрее. Классическая архитектура постоянно гоняет данные туда-сюда между памятью и процессором, и на этих пробежках теряется и время, и энергия. Здесь вычисления идут внутри самой памяти — на мемристорах с фазовым переходом. Возить попросту нечего. Характеристики при этом скромные до неприличия: 40-нанометровый техпроцесс, 50 МГц, площадь массивов 0,28 мм². Девять стадий конвейера на каждый шаг интегрирования. А результаты — нет. Против передовых заказных микросхем ASIC ускорение в 3,82–36,27 раза при энергопотреблении в 11,75–24,73 раза ниже. Против A100 на реконструкции коры — те самые 478 раз. Качество, кстати, не просело. Чип строил границы белого и серого вещества и трёхмерные сетки поверхности на лету, и модели вышли гладкими, замкнутыми, со всеми извилинами. Работа опубликована в Science, руководил ей Ючао Ян, соавторы — из Шанхайского института микросистем и информационных технологий КАН. @droidergram