中国科学家研发出“能屈能伸”的柔性AI芯片

  新华社北京1月29日电（记者彭茜）当人工智能芯片变得像创可贴一样柔软贴合身体，像织物一样可随意弯折，是否会带来一场新的硬件革命？中国科研人员于北京时间29日在英国《自然》杂志发表论文，宣布成功研发出一种全柔性人工智能芯片，为可穿戴健康监测设备、柔性机器人等智能应用提供关键硬件支撑。

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  在人工智能与物联网、具身智能深度融合的背景下，对轻量、高效、柔性的智能计算硬件需求日益迫切。传统基于硅基的刚性芯片难以满足贴合人体或复杂曲面设备的部署要求，而现有柔性处理器普遍受限于低工作频率、高能耗和缺乏并行计算能力，难以胜任神经网络推理等数据密集型任务。

  清华大学、北京大学等机构科研人员成功基于国产工艺研制出FLEXI系列全柔性数字型存算一体芯片，突破了柔性电子应用于边缘高性能人工智能计算的天然瓶颈。该芯片基于低温多晶硅薄膜晶体管，薄如蝉翼，可随意弯折，并具备超低功耗、高能效、高鲁棒性与低成本等优势。

  据介绍，该芯片还采用了以全数字静态随机存取存储器为核心的“存算一体”架构，相当于把“记忆单元”和“计算单元”合二为一，省去了来回搬运数据的时间和能耗，更加高效。其中，最小版本的FLEXI-1芯片面积仅31.12平方毫米，集成10628个晶体管，可在仅55.94微瓦的超低功耗模式下运行。

  研究者之一、北京大学人工智能研究院助理教授燕博南告诉记者，该芯片可承受超过4万次180度弯曲而性能无衰减，并在长达6个月的长期测试中保持稳定运行，还可支持神经网络的压缩与一键部署，增强芯片的智能处理效率。单个仅为1千比特容量的柔性芯片就可实现准确率高达99.2%的心律失常检测，为下一代可穿戴医疗设备、柔性脑机接口以及智能机器人等提供不可或缺的核心计算引擎。