Technologie Computing-in-memory je připravena odstranit problémy s vysokou datovou komunikací, která je nutná pro zpracování řeči pomocí umělé inteligence. Velmi rychlá vestavěná paměť pomáhá s náročnými výpočty díky neuronové síti.
Microchip Technology prostřednictvím dceřiné společnosti Silicon Storage Technology (SST) vyvinula technologii SuperFlash, která je základem pro Neuromorfní paměti memBrain. Tyto paměti jsou součástí neuronového SoC procesoru WITINMEN, který je schopen snížit šum řeči a rozpoznat stovky příkazových slov v reálném čase ihned po zapnutí. Díky vysokému výkonu a rychlosti je vhodný i pro monitorování zdravotního stavu.
Technologie SuperFlash je inovativní všestranný typ paměti NOR Flash, který využívá vlastní architekturu split-gate buněk pro zajištění vynikajícího výkonu, uchovávání dat a spolehlivosti oproti klasickému řešení hradlových Flash pamětí. Podívejte se na webový seminář Výhody technologie SuperFlash, kde se dozvíte, jak buňka SuperFlash funguje odlišně od běžné buňky Flash.
Jedinečný design buněk s dělenou bránou umožňuje produktům s technologií SuperFlash poskytovat nejrychlejší časy na mazání sektorů, bloků i celého čipu. Zatímco typické 64 Mb Flash pamti může mazání celého čipu trvat až 100 sekund, ekvivalentní produkty s technologií SuperFlash dokážou vymazat čip za méně než 100 ms. Jak je znázorněno na obrázku, časy vymazání celého čipu jsou 1000 rychlejší než u konkurence.
Over-erase stav u tradičního řešení pomocí buňky Flash je stav, kdy buňka s mnoha mazacími cykly vytváří cestu svodového proudu mezi kolektorem a plovoucím hradlem. To pak zvyšuje riziko selhání čtení. Aby se zabránilo tomuto efektu jsou aplikovány vícenásobné mazací impulsy, měkké programování a ověřovací cykly mazání, aby bylo zajištěno těsné prahové napětí na Flash buňce. Tyto problémy řeší technologie SuperFlash, protože plovoucí gate je izolován od drainu.
Technologie SuperFlash využívá mnohem silnější oxidovou vrstvu. Silnější oxidová vrstva je mnohem méně náchylná k defektům a poškození, které mohou vytvořit únikovou cestu a případnou ztrátu dat buňky. Všimněte si, že plovoucí gate buňky technologie SuperFlash má také háček nebo zářez na okraji. Tento háček vytváří silné elektrické pole, které zvyšuje výkon a spolehlivost operací mazání.
WITINMEM SoC pomocí technologie memBrain vytváří jednočipové řešení, kde paměťové místo tvoří neuronový procesor. Toto řešení odstraňuje problémy tradičních procesorů, které používají digitální DSP a paměti SRAM/DRAM pro ukládání a spouštění modelů strojového učení.
Neuromorfní paměti MemBrain jsou optimalizovány pro provádění násobení vektorových matic (VMM), které se hojně používají v neuronových sítích. Jelikož poskytují velmi vysoký výpočetní výkon na watt, tak jsou vhodné pro bateriově napájené aplikace. Toho je dosaženo uložením vah neuronového modelu jako hodnot do paměťového pole a následným použitím paměťového pole jako neuronového výpočetního prvku. Výsledkem je 10 až 20 krát nižší spotřeba energie než u řešení s externími DRAM a NOR. Trvalé ukládání neuronových modelů uvnitř prvku memBrain umožňuje zpracování neuronové sítě v reálném čase.
Více informací o technologii SuperFlash naleznete na https://www.microchip.com/en-us/products/memory/serial-and-parallel-flash/what-is-superflash-technology
Více informací o technologii MemBrain naleznete na https://www.sst.com/products-and-services/membraintm-products
