電子發(fā)燒友網(wǎng)綜合報(bào)道，RRAM（阻變存儲(chǔ)器）存儲(chǔ)是一種新興的非易失性存儲(chǔ)技術(shù)，它基于材料的電阻變化來(lái)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)。其存儲(chǔ)單元通常由兩個(gè)電極和中間的阻變材料組成。當(dāng)在電極上施加一定的電壓脈沖時(shí)，阻變材料內(nèi)部的離子會(huì)發(fā)生遷移，從而導(dǎo)致材料的電阻狀態(tài)發(fā)生改變，一般可分為高阻態(tài)和低阻態(tài)，分別對(duì)應(yīng)邏輯 “0” 和 “1”。通過(guò)檢測(cè)存儲(chǔ)單元的電阻值來(lái)讀取存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)。
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RRAM具有讀寫速度較快、低功耗、高密度、耐久性等特點(diǎn)，能夠滿足一些對(duì)實(shí)時(shí)性要求較高的應(yīng)用場(chǎng)景，如高速數(shù)據(jù)緩存。能夠?qū)崿F(xiàn)較高的存儲(chǔ)密度，增加存儲(chǔ)容量。且具有較好的讀寫耐久性。可應(yīng)用于嵌入式系統(tǒng)的片上存儲(chǔ)、人工智能領(lǐng)域用于存儲(chǔ)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型參數(shù)，提高訓(xùn)練和推理的速度等。
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去年，國(guó)內(nèi)面板廠商維信諾宣布完成世界首顆采用嵌入式RRAM（阻變存儲(chǔ)器）存儲(chǔ)技術(shù)AMOLED顯示驅(qū)動(dòng)芯片的開(kāi)發(fā)認(rèn)證。該芯片由維信諾和昇顯微電子聯(lián)合開(kāi)發(fā)，合肥高新區(qū)企業(yè)睿科微電子提供技術(shù)支持，采用了睿科微RRAM作為存儲(chǔ)單元，取代了傳統(tǒng)外置存儲(chǔ)器。
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這顆采用嵌入式RRAM存儲(chǔ)技術(shù)的新型AMOLED顯示驅(qū)動(dòng)芯片（RRAM阻變存儲(chǔ)器），集Demura SRAM、OTP和Flash三種功能于一體，通過(guò)器件本身電阻值的變化來(lái)實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)功能。新方案相比傳統(tǒng)方案存儲(chǔ)面積可縮減30%，同時(shí)取消了外置Flash，采用RRAM技術(shù)可隨時(shí)“原地”讀取數(shù)據(jù)，極大地降低了數(shù)據(jù)傳輸所帶來(lái)的消耗，真正實(shí)現(xiàn)降本增效。
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近年來(lái)，基于RRAM的存算一體芯片的研發(fā)成為許多高校、初創(chuàng)企業(yè)的方向，它可用于人工智能、智能駕駛等領(lǐng)域，市場(chǎng)潛力巨大。
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清華大學(xué)此前宣布研發(fā)出首顆基于憶阻器（RRAM）的片上學(xué)習(xí)存算一體芯片，這一創(chuàng)新技術(shù)讓AI計(jì)算直接在存儲(chǔ)單元內(nèi)完成，大幅降低數(shù)據(jù)搬移的功耗和時(shí)間開(kāi)銷，真正實(shí)現(xiàn)計(jì)算與存儲(chǔ)合二為一。
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在AI計(jì)算領(lǐng)域，憶阻器的優(yōu)勢(shì)尤為顯著。它能夠模擬神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)中的突觸行為，使得類腦計(jì)算成為可能。?這意味著，未來(lái)的AI計(jì)算不再依賴龐大的GPU陣列，而是能夠用更加高效、低功耗的方式進(jìn)行智能學(xué)習(xí)。
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同時(shí)，如何讓憶阻器適應(yīng)高密度存儲(chǔ)需求，并與先進(jìn)CMOS工藝兼容，業(yè)界正在探索HBM（高帶寬存儲(chǔ)）堆疊技術(shù)，將多個(gè)憶阻器陣列垂直集成，提高存算一體芯片的計(jì)算能力。
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最近，又一家RRAM企業(yè)銘芯啟睿獲近近億元天使輪融資，由錦秋基金領(lǐng)投，聯(lián)想創(chuàng)投、小米戰(zhàn)投等頭部戰(zhàn)略和財(cái)務(wù)投資機(jī)構(gòu)共同出資。
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銘芯啟睿成立于2024年5月，主要研發(fā)突破傳統(tǒng)架構(gòu)計(jì)算瓶頸的新型RRAM存儲(chǔ)及AI計(jì)算技術(shù)。銘芯啟睿董事長(zhǎng)劉琦指出，相比于傳統(tǒng)內(nèi)存方案，RRAM的一大特點(diǎn)是，能夠?qū)⒋鎯?chǔ)和計(jì)算融為一體，是“存算一體”的重要技術(shù)路徑。
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RRAM另一優(yōu)勢(shì)是不需要像傳統(tǒng)存儲(chǔ)器一樣消耗大量能量來(lái)維持存儲(chǔ)狀態(tài)，整體功耗低。又因?yàn)镽RAM器件可調(diào)制到多個(gè)不同電阻狀態(tài)，單個(gè)存儲(chǔ)單元能存儲(chǔ)多位數(shù)據(jù)，在未來(lái)也極有希望進(jìn)一步提高存儲(chǔ)密度。
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銘芯啟睿創(chuàng)始團(tuán)隊(duì)由來(lái)自于中國(guó)科學(xué)院集成電路相關(guān)核心研究所和行業(yè)界的多名資深半導(dǎo)體專家組成，具備芯片研發(fā)和產(chǎn)品全流程交付實(shí)力，曾創(chuàng)下多項(xiàng)業(yè)界記錄，包括全球第一顆14nm RRAM 芯片，全球28nm單芯片最大容量128Mb RRAM，全球最高密度3D VRRAM等。目前該公司的產(chǎn)品聚焦在三個(gè)方向——面向AI大模型場(chǎng)景的混合異構(gòu)存算系統(tǒng)的產(chǎn)品，以及嵌入式IP和獨(dú)立式存儲(chǔ)芯片產(chǎn)品等。
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