Frontier / 09 · EMBEDDED / EDGE

存算一体与神经形态:能效边界而非万能替代

当数据搬运吃掉大部分能耗,计算应该靠近存储还是彻底改变事件表示?

存算一体和神经形态的价值来自数据移动与稀疏性,而不是“替代 GPU”的叙事;控制开销决定收益能否保留。

解释图存算一体不是“把 MAC 移进阵列”就结束
  1. 01权重驻留阵列
  2. 02模拟 MAC交叉阵列
  3. 03ADC量化与噪声
  4. 04外围控制索引与同步
  5. 05有效能效整链路核算

模拟域阵列之后仍有 ADC、外围控制、索引和同步,稀疏收益取决于整条链。

Research notes / 两篇结构

先建立模型,再用实验拆边界

Instrument

稀疏能耗

稀疏负载的收益取决于事件生成、索引与同步开销;高稀疏并不自动等于高能效。

打开实验
稠密运算量4 GOP统一为 GFLOP-equivalent
稀疏度75 %可跳过的零值比例
CIM 能效提升3 相对数字基线的倍数
事件开销18 %索引、同步与路由开销

Primary sources / 一手证据

可追溯的起点

  1. · 2025CIMPool: Compute-in-Memory poolingPAPER
  2. · 2025Neuromorphic computing researchPAPER
  3. · 2026Compute-in-memory architecture researchPAPER

Cross-domain synthesis

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