NAGOYA, Nhật Bản — Công ty Aisin, một nhà cung cấp phụ tùng xe hơi cho Toyota, cho biết họ đã phát triển thành công một loại chip bán dẫn mới sử dụng công nghệ từ tính. Điểm đáng kể của con chip này là khả năng giảm lượng điện năng tiêu thụ xuống khoảng 98% so với các loại chip thông thường, giúp phần cứng hoạt động rất nhẹ nhàng và hiệu quả.
Tại sao sự kiện này lại quan trọng?
Khi Siêu trí tuệ (AI) và khả năng nhận diện hình ảnh ngày càng được áp dụng rộng rãi, thiết bị cần phải giải quyết một lượng lớn dữ liệu liên tục. Với những thiết kế thông thường, máy tính sử dụng bộ nhớ ngoài như DRAM hay ổ cứng thể rắn (SSD). Khi mất điện, DRAM sẽ mất dữ liệu, còn SSD lại rất chậm. Điều này tạo ra rào cản lớn vì máy tính sẽ tốn nhiều thời gian và năng lượng để khởi động cũng như tải dữ liệu qua lại.
Giải pháp đột phá từ bộ nhớ từ tính
Để giải quyết vấn đề này, Aisin đã hợp tác với Đại học Tohoku ở thành phố Sendai nhằm khai triển chuyên môn về bộ nhớ từ tính, gọi tắt là MRAM. MRAM là loại bộ nhớ không biến đổi, có nghĩa là dữ liệu vẫn được bảo vệ và giữ nguyên ngay cả khi nguồn điện bị ngắt, đồng thời sở hữu tốc độ đọc và ghi rất cao.
Nhóm nghiên cứu đã chế tạo một loại mạch tích hợp (SoC) kích cỡ 16nm, có sẵn 32MB bộ nhớ STT-MRAM ngay bên trong. Hãy hình dung bạn có một thư viện tài liệu nằm ngay trong phòng làm việc của mình thay vì phải đi ra ngoài tòa nhà để tìm lấy từng quyển sách. Nhờ thiết kế này, con chip có thể lưu trữ hệ điều hành và dữ liệu của mô hình nhận diện trực tiếp, giúp thời gian khởi động hệ điều hành chỉ tốn 65,7 mili-giây, tức là nhanh hơn khoảng 39 lần so với trước đây. Không những thế, thời gian từ lúc bật máy đến khi nhận diện được vật thể cũng nhanh hơn 25 lần. Tiến trình này giúp cắt giảm thời gian giải quyết tác vụ khoảng 90% và hạ mức năng lượng tiêu thụ xuống chỉ còn một phần năm mươi.
Nhà phân tích Dan Nystedt nhận xét rằng đây là một minh chứng thực tế tuyệt vời cho tiềm năng của điện toán gần bộ nhớ, cực kỳ hữu ích cho các camera trên xe hơi và cảm biến đòi hỏi sự sẵn sàng lập tức mà vẫn phải tiết kiệm pin khi chờ. Sự xuất hiện của công nghệ MRAM mới được kỳ vọng sẽ tránh được hậu quả của việc quá tải nhiệt lượng ở các hệ thống tối tân. Trong thời gian tới, Aisin dự định sẽ tìm cách đưa MRAM vào các thiết bị nhận diện hình ảnh thực.
Nguồn tham khảo:
[1] https://www.vibetrader.com/news/fd0f6c0b-6327-475a-aced-111ecde6e78a
[2] https://finance.biggo.com/news/9685edb8-875a-46b6-af51-c9e7fad71eb0
[3] https://xenospectrum.com/en/embedded-mram-16nm-edge-ai-soc/
[4] https://fourweekmba.com/ai-aisins-arm-based-ai-chip-skips-dram-and-boots-39x-faster/
