韩国科学家开发出温控新技术能大幅提升ai 核心硬件的性能

昨天(2月25日),《科技日报》的记者刘霞从北京发回报道,韩国成均馆大学机械工程学院的科研人员搞出了个温控新技术,能大幅提升AI核心硬件的性能。这个点子把热量利用起来,直接操控半导体内部的结构,据说能让那些复杂的AI运算在省电的情况下跑得更快。他们的研究结果被刊登在美国化学会(ACS)主办的《纳米》杂志上。 现在电脑里的处理器和存储器其实是分开的,就像书桌上放着计算器,书架上放着书,每次计算数据都得跑来跑去折腾,这就像学生得在书桌和书架之间来回搬书一样。为了不让大家老是跑来跑去浪费时间,科学家想了个办法,叫“存内计算”,也就是直接在存储器里干活。要实现这个想法,关键得靠一种叫铁电晶体管的东西。 可制造这种晶体管的时候,有个叫氧化铪的材料特别难伺候。为了保证存储功能,里面的原子得排列得整整齐齐。要是做得太薄了,原子稍微一动就乱套了。以前大家都是往里头掺杂别的化学元素来解决问题,但工艺太复杂,没法大规模生产。这次研究团队不走寻常路,利用了热胀冷缩的原理——不同材料受热膨胀的程度不一样。 他们给半导体周围设计了一圈电极,让材料冷却收缩的时候紧紧箍住内部的氧化铪,就像给它穿了件紧身衣一样。这种物理上的力量把原子理顺了,变成最适合存储的样子。测试结果显示,用这种方法造出来的器件不仅超薄,而且跑了一万亿次操作之后还很稳当。把它们用到AI图像识别上,准确率达到了97.2%。 负责这次报道的编辑叫陈静。团队觉得这结果说明不用依赖那些复杂的化学过程,光靠控温就能做出高性能的AI半导体器件,打破了下一代半导体的化学限制。如果这项技术真的能卖出去用在汽车和手机上,AI技术就能变得更聪明更高效了。