近日,由新基石研究员、北京大学集成电路学院及集成电路高精尖创新中心教授、深圳研究生院信息工程学院院长杨玉超领衔的团队,携手中国科学院上海微系统与信息技术研究所宋志棠研究员团队等,共同在国际顶级学术期刊《科学》上发表了题为“A sub-10-millisecond neural dynamical system based on phase change memristors”的研究成果,标志着在新型神经动力学计算芯片领域取得了重大突破。该团队成功研制出全球首款基于相变忆阻器的毫秒级神经动力学系统芯片,突破了相变型忆阻器长期面临的“可控存内计算”国际难题,首次将神经动力学系统的单步运算时延压缩至2.12毫秒。这一成果不仅为神经动力学系统的实时计算能力树立了新的里程碑,也为脑机接口、脑数字孪生、神经导航及神经退行性疾病智能诊疗等领域提供了全新的硬件支撑。实验数据显示,在执行相同神经动力学运算时,该系统较当前最先进的专用加速器实现3.82至36.27倍速度提升,功耗降低11.75至24.73倍;在脑皮层表面重建等高保真脑建模任务中,较NVIDIA A100 GPU提速达50.38至478.18倍。该研究得到了新基石研究员项目、国家重点研发计划、国家自然科学基金等多项支持。
