中国研发出新型芯片，算力可超顶级GPU千倍

据《科技日报》报道，近日，北京大学人工智能研究院孙仲研究员团队联合集成电路学院研究团队，成功研制出基于阻变存储器的高精度、可扩展模拟矩阵计算芯片，首次实现了在精度上可与数字计算媲美的模拟计算系统。该芯片在求解大规模MIMO信号检测等关键科学问题时，计算吞吐量与能效较当前顶级数字处理器（GPU）提升百倍至千倍。相关论文于10月13日刊发于《自然·电子学》期刊。

插图来自互联网，和研究成果无关

报道称，如何让模拟计算兼具高精度与可扩展性，从而在现代计算任务中发挥其先天优势，一直是困扰全球科学界的世纪难题。孙仲团队选择了一条融合创新的道路，通过新型信息器件、原创电路和经典算法的协同设计，构建了一个基于阻变存储器阵列的高精度、可拓展的全模拟矩阵方程求解器，首次将模拟计算的精度提升至24位定点精度。

在计算精度方面，团队在实验上成功实现16×16矩阵的24比特定点数精度求逆，矩阵方程求解经过10次迭代后，相对误差可低至10⁻⁷量级。在计算性能方面，在求解32×32矩阵求逆问题时，其算力已超越高端GPU的单核性能；当问题规模扩大至128×128时，计算吞吐量更达到顶级数字处理器的1000倍以上，传统GPU干一天的活，这款芯片一分钟就能搞定。同时，该方案在相同精度下能效比传统数字处理器提升超100倍，为高能效计算中心提供了关键技术支撑。

团队将它应用到了“大规模MIMO（多输入多输出）信号检测”中——仅用3次迭代，恢复的图像就和原始图像高度一致，误码率和32位数字计算效果相当，凸显其在实时信号处理中的潜力。

孙仲强调，这项突破的应用前景广阔，可赋能多元计算场景，有望重塑算力格局。团队的研究为算力提升探索出一条极具潜力的路径，有望打破数字计算的长期垄断，开启一个算力无处不在且绿色高效的新时代。

破解科学难题，中国芯片研制获重大突破

据《科技日报》报道，清华大学电子工程系方璐教授团队在智能光子领域取得重大突破，成功研制出全球首款亚埃米级快照光谱成像芯片“玉衡”，标志着中国智能光子技术在高精度成像测量领域迈上新台阶。相关研究成果在线发表于学术期刊《自然》。

“玉衡”芯片仅约2厘米 × 2厘米 × 0.5厘米，却可在400—1000纳米的宽光谱范围内，实现亚埃米级光谱分辨率、千万像素级空间分辨率的快照光谱成像，能在单次快照中同步获取全光谱与全空间信息，其快照光谱成像的分辨能力提升两个数量级，突破了光谱分辨率与成像通量无法兼得的长期瓶颈，为高分辨光谱成像开辟了新路径。

报道称，该芯片解决了光谱成像系统的分辨率、效率与集成度难题，可广泛应用于机器智能、机载遥感、天文观测等领域。“玉衡”的快照式成像有望将银河系千亿颗恒星的光谱巡天周期从数千年压缩至十年内。未来可搭载于卫星，有望在数年内绘制出人类前所未见的宇宙光谱图景。

中国成功研发全球首颗全新架构闪存芯片

综合中国媒体9日报道，复旦大学在《自然》（Nature）上发文，题目为《全功能二维-硅基混合架构闪存芯片》（“A full-featured 2D flash chip enabled by system integration”），相关成果率先实现全球首颗二维-硅基混合架构芯片，攻克新型二维信息器件工程化关键难题，为推动信息技术迈入全新高速时代提供强力支撑。

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据报道，研发者复旦大学集成芯片与系统全国重点实验室、集成电路与微纳电子创新学院周鹏-刘春森团队方面认为，这是中国集成电路领域的“源技术”，使中国在下一代存储核心技术领域掌握了主动权。存储器产业界代表认为，团队研发的二维-硅基混合架构芯片具有天然的访问速度优势，可突破闪存本身速度、功耗、集成度的平衡，未来或可在3D应用层面带来更大的市场机会；下一步期待通过产学研协同合作，为市场带来变革。

报道称，面对摩尔定律逼近物理极限的全球性挑战，具有原子级厚度的二维半导体是目前国际公认的破局关键，科学家们一直在探索如何将二维半导体材料应用于集成电路中。当前，国际上对二维半导体的研究仍在起步阶段，尚未实现大规模应用。

本文初摘录于：2025-10-17，最后校对或编辑于：2025-10-17