2018人工智能芯片技术白皮书.pdf

人工智能芯片技术白皮书 2018 White Paper on AI Chip Technologies 目录 北京未来芯片技术高精尖创新中心 01 1 前言 01 1.1 背景与意义 02 1.2 内容与目的 03 2 AI 芯片的关键特征 03 2.1 技术总述 04 2.2 新型计算范式 05 2.3 训练和推断 05 2.4 大数据处理能力 06 2.5 数据精度 06 2.6 可重构能力 06 2.7 软件工具 07 3 AI 芯片发展现状 08 3.1 云端 AI 计算 09 3.2 边缘 AI 计算 10 3.3 云和端的配合 11 4 AI 芯片的技术挑战 12 4.1 冯·诺伊曼瓶颈 13 4.2 CMOS 工艺和器件瓶颈 15 5 AI 芯片架构设计趋势 15 5.1 云端训练和推断：大存储、高性能、可伸缩 17 5.2 边缘设备：把效率推向极致 18 5.3 软件定义芯片 19 6 AI 芯片中的存储技术 20 6.1 AI 友好型存储器 20 6.2 片外存储器 21 6.3 片上（嵌入型）存储器 22 6.4 新兴的存储器 23 7 新兴计算技术 23 7.1 近内存计算 24 7.2 存内计算（In-memory Computing） 24 7.3 基于新型存储器的人工神经网络 25 7.4 生物神经网络 26 7.5 对电路设计的影响 27 8 神经形态芯片 28 8.1 神经形态芯片的算法模型 29 8.2 神经形态芯片的特性 29 8.2.1 可缩放、高并行的神经网络互联 30 8.2.2 众核结构 31 8.2.3 事件驱动 31 8.2.4 数据流计算 3