官方网站-首页官方网站-首页

全球首款热力学计算芯片流片,AI 训练负载能效是传统芯片 1000 倍

2025-08-15 09:31:29 320

【导(dǎo)语(yǔ)】8月(yuè)14日,科技界迎来新突破,美国初创公司Normal Computing宣布成功流片全球首款热力学计算芯片CN101。这款专为(wèi)AI与(yǔ)高(gāo)性(xìng)能(néng)计(jì)算(suàn)数(shù)据(jù)中(zhōng)心(xīn)设(shè)计(jì)的(de)芯(xīn)片(piàn),利(lì)用(yòng)热(rè)力(lì)学(xué)与(yǔ)随(suí)机(jī)性(xìng)机(jī)制(zhì),旨(zhǐ)在(zài)解(jiě)决(jué)能(néng)效(xiào)与(yǔ)算(suàn)力(lì)扩(kuò)展(zhǎn)瓶(píng)颈(jǐng),据(jù)称(chēng)在(zài)特(tè)定(dìng)AI训(xun)练(liàn)负(fù)载(zài)中(zhōng)能(néng)效(xiào)可(kě)达(dá)传(chuán)统(tǒng)芯(xīn)片(piàn)的(de)1000倍(bèi)。Normal Computing的(de)长(zhǎng)远(yuǎn)目标是构建融合多种计算架构的异构服务器,为各类问题提供最优解决方案。

全球首款热力学计算芯片流片,AI 训练负载能效是传统芯片 1000 倍

  8 月 14 日消息,科技媒体 Tom's Hardware (8 月 14 日)发布博文,报道称美国初创公司 Normal Computing 宣布成功流片 CN101,这是全球首款热力学计算芯片。

  注:热力学计算(Thermodynamic Computing)是一种利用物理系统热噪声和随机性进行计算的新型计算范式,通过系统达到热平衡状态来获得计算结果,适用于非确定性算法;流片是指芯片设计完成后,将电路图交付制造的里程碑节点,标志着设计阶段结束,进入试产流程。

  该芯片专为 AI 与高性能计算(HPC)数据中心设计,目标是解决当前芯片在能效与算力扩展上的瓶颈问题,替代传统硅基计算模式,主要依赖热力学与随机性机制。

  与传统芯片不同,热力学芯片不排斥噪声,反而将其作为计算资源速。芯片组件初始处于半随机状态,输入程序后通过系统达到热力学平衡,其稳定状态即为计算结果。

  这一机制适用于 AI 训练中的采样、图像生成与线性代数运算等非确定性算法,Normal 的硅工程负责人扎卡里・贝拉特切指出,此类算法涵(hán)盖(gài)科(kē)学(xué)计(jì)算(suàn)、人(rén)工(gōng)智(zhì)能(néng)等(děng)多(duō)个(gè)领(lǐng)域,潜(qián)力(lì)巨(jù)大(dà)。

  CN101 芯(xīn)片(piàn)聚(jù)焦(jiāo)高(gāo)效(xiào)执(zhí)行(xíng)矩(ju)阵(zhèn)运(yùn)算(suàn)与(yǔ)线(xiàn)性(xìng)代(dài)数(shù)任(rèn)务(wu),并(bìng)集成(chéng) Normal 自(zì)研(yán)的(de)采样(yàng)系(xì)统(tǒng),以(yǐ)加(jiā)速(sù)概(gài)率(lǜ)性(xìng)计(jì)算(suàn)。据公司披露,在特定 AI 训练负载中,其能效可达传统芯片的 1000 倍。

  Normal Computing 的长期愿景是构建融合 CPU、GPU、热力学 ASIC、概率芯片乃至量子芯片的异构计算服务器,让每类问题都能匹配最优计算架构,其 CN 系列芯片路线图包括 2026 年与 2028 年的迭代版本,目标支持更深、更频繁使用的图像与视频扩散模型。