AI未來發(fā)展需打破馮諾依曼瓶頸

人工智能（AI）持續(xù)火熱。但是，對AI內(nèi)涵其實有不同的理解。實際上，20年以前，語音識別、圖像識別都很熱的AI究領域。現(xiàn)在，顯然不再有人關(guān)注了。

AI是計算機科學的一個分支。中科院微電子所副總工程師趙超對《中國電子報》記者表示，AI發(fā)展，首先要了解智能的實質(zhì)，再模擬人類智能，制造智能機器。

現(xiàn)在，大家理解的AI，包括像AlphaGo這樣的深度學習機器，采用的是傳統(tǒng)馮諾依曼構(gòu)架，數(shù)據(jù)處理和存儲是分離的，需要大量的數(shù)據(jù)傳輸，造成馮諾依曼瓶頸的存儲墻和功耗墻。

趙超對《中國電子報》記者表示：“AI-phaGo本身的機器學習，不存在實用的可能。臨時的解決方案，采用三維封裝，把存儲器和處理器集成在一起。或者，像寒武紀深度學習處理器那樣，把存儲器跟處理器做在同一個芯片內(nèi)，實現(xiàn)所謂的近存儲器計算，減少數(shù)據(jù)傳輸?shù)挠绊?。?/p>

趙超認為，AI未來的希望在于真正打破馮諾依曼瓶頸，直接用存儲器計算，即算即存。更長遠的未來，直接用神經(jīng)元網(wǎng)絡完全模擬大腦。這個任務，最終能不能完成、什么時候完成還不確定。趙超認為，AI對芯片產(chǎn)業(yè)的直接貢獻度，在短期內(nèi)不會太大。

嵌入式MRAM應用成為近期亮點

新型存儲器，特別是嵌入式MRAM在邏輯芯片的應用，是近期的亮點。MRAM，即Magnetic Random Access Memory，是一種非易失性（Non-Volatile）的磁性隨機存儲器。它擁有靜態(tài)隨機存儲器（SRAM）的高速讀取寫人能力，以及動態(tài)隨機存儲器（DRAM）的高集成度，而且基本上可以無限次地重復寫入。

“嵌入式MRAM的大規(guī)模量產(chǎn)已成定局。除了替代嵌入式閃存、DRAM，還會取代一部分SRAM。這種替代，不僅在‘先進技術(shù)代，而且在‘大尺寸技術(shù)代也會發(fā)生。國內(nèi)的邏輯代工企業(yè)再不跟上步伐，可能要犯歷史性錯誤?！壁w超說。

多因素造成存儲器價格波動

存儲器市場波動的現(xiàn)象已經(jīng)存在幾十年了。存儲器價格不斷起伏，幅度非常大。全球存儲市場從2017年開始走向高峰，至2019年逐漸下滑。趙超認為，存儲器價格的這種起伏，是由很多因素造成，包括為了打壓競爭對手的企業(yè)策略等等。

“這一波存儲器的繁榮，已經(jīng)有兩年時間，存儲器價格上升主要是大數(shù)據(jù)、云計算等領域驅(qū)動因素推動的。目前，DRAM普遍降價，可能因為期貨市場的無規(guī)律波動。比如，前期庫存過多，需要減倉。如果說有技術(shù)方面的影晌，可能跟Intel的新型處理器推遲上市有點關(guān)聯(lián)。”趙超說。

在微軟的VISTA剛面市之剛，奇夢達預測DRAM需求會有大的增加，但此操作系統(tǒng)很不受客戶待見，造成了預測錯誤，成為奇夢達倒閉的直接原因之一。

“其實，這種價格波動對期貨市場的影響要大于制造廠商，特別是對于制造業(yè)內(nèi)，一些還不能向市場提供DRAM產(chǎn)能的廠商，近期來看，制造業(yè)市場上的這些廠商不會受到價格波動的影響?！壁w超說。

“長期來看，跟友商之間的價格戰(zhàn)在所難免。然而，不管價格怎么走，芯片制造業(yè)是一個周期非常長的產(chǎn)業(yè)，短期價格波動不應該成為影響企業(yè)決策的主要因素?！壁w超說。

培養(yǎng)人才需全社會共同努力

對于我國市場發(fā)展未來需要面對的挑戰(zhàn)，趙超表示，目前人才的供需矛盾十分突出?！案咝Ｈ瞬排囵B(yǎng)數(shù)量完全不能滿足業(yè)界需求。人才培養(yǎng)不像資金流動一樣具有周期性，怎么解決這個問題，需要教育部門和全社會一起努力解決，包括企業(yè)、地方政府聯(lián)合高校一起組織高水平職業(yè)培訓。可以建立對碩士、博士的研究生培養(yǎng)班。我們最近有一些嘗試，見到一些效果?！壁w超說。