Wetenschappers in China hebben een revolutionaire nieuwe chip ontwikkeld die de wereld van processortechnologie op zijn kop zet. Deze nieuwe chip is analoog, wat betekent dat hij berekeningen uitvoert binnen zijn eigen fysieke circuits, in tegenstelling tot de binaire enen en nullen van traditionele digitale processors. Volgens de makers van de chip kan deze tot wel 1000 keer efficiënter zijn dan toonaangevende grafische processors van Nvidia en AMD.
In een recente studie gepubliceerd in het tijdschrift Nature Electronics leggen onderzoekers van de Universiteit van Peking uit dat de nieuwe chip twee belangrijke problemen aanpakt die digitale chips beperken in opkomende gebieden zoals kunstmatige intelligentie en 6G-telecommunicatienetwerken: energie- en databeperkingen. Dit zijn problemen die al lang bekend zijn in de wereld van analoge computers, maar die tot nu toe de praktische toepassing hebben beperkt.
De chip werd getest op complexe communicatieproblemen, zoals matrixinversieproblemen die worden gebruikt in MIMO-systemen, en behaalde dezelfde nauwkeurigheid als digitale processors, maar verbruikte 100 keer minder energie. Met verdere aanpassingen presteerde de chip zelfs 20 tot 1000 keer beter dan top-GPU’s zoals de Nvidia H100 en AMD Vega, die veel worden gebruikt voor het trainen van AI-modellen.
Het unieke aan de nieuwe chip is dat deze is gemaakt van RRAM-weerstandsgeheugenarrays die gegevens opslaan en verwerken door te regelen hoe stroom door elke cel van het systeem stroomt. In tegenstelling tot digitale processors, die binair rekenen, verwerkt het analoge ontwerp informatie als continue elektrische stromen die door het netwerk van RRAM-cellen stromen. Hierdoor vermijdt de chip het tijdrovende en energieverslindende proces van informatieoverdracht tussen de processor en het externe geheugen.
Het onderzoeksteam concludeert dat hun analoge benadering een duizend keer hogere rekensnelheid en een honderd keer betere energie-efficiëntie kan bieden dan de modernste digitale processors, terwijl dezelfde nauwkeurigheid behouden blijft. Dit plaatst China mogelijk een decennium voor op het gebied van processortechnologie en opent de deur naar een alternatief post-siliciumtijdperk.
Al met al is de ontwikkeling van deze analoge chip een enorme sprong voorwaarts in de wereld van processortechnologie en belooft het spannende nieuwe mogelijkheden voor de toekomst.
