中国成立首个AI-eSIM产业协同平台:加速智联网生态规
2026-07-05
2026-07-05 0

北京大学杨玉超教授团队与中国科学院相关研究单位合作,成功研制出全球首颗基于忆阻器的神经动力学芯片,相关成果于2026年7月4日发表于国际权威学术期刊科学。
传统计算架构中,存储与运算物理分离,神经形态计算任务需频繁搬运海量数据,导致延迟高、功耗大,长期难以实现高精度实时处理。该团队突破性地利用相变忆阻器固有的电导动态可调特性,将数据存储与逻辑运算在物理层面深度融合,彻底规避了传统架构中的数据搬运瓶颈,从根本上解决了这一持续半个世纪的技术障碍。
该芯片采用40纳米制程工艺,核心计算阵列面积仅为0.28平方毫米,单次完整神经动力学运算耗时仅2.12毫秒,首次实现此类计算的毫秒级响应能力。
实测结果显示,相较于现有专用神经形态加速芯片,本芯片在运算速度上最高提升36倍,功耗降至其约1/24;在模拟大脑皮层三维重建任务中,相比高性能通用GPU,加速比达50至478倍。
芯片专为高保真脑结构建模设计,所生成的三维脑组织模型表面连续自然,无伪影褶皱与几何畸变,完全满足临床级精准医疗建模对空间分辨率与形态保真度的严苛要求。
应用前景涵盖多个关键领域:可实时解析脑机接口采集的神经电信号,支撑高时效性闭环调控;可嵌入神经外科手术导航系统,提升术中定位精度;亦可用于脑部退行性疾病的早期识别与量化评估,为阿尔茨海默病、帕金森病等提供新的检测路径与分析范式。
该项目获得多项国家级重点科研计划支持,由多学科科研人员协同攻关完成实验验证与理论建模,不仅为后摩尔时代高能效、低延迟智能硬件提供了切实可行的技术路径,也显著增强了我国在类脑计算与脑科学交叉领域的核心支撑能力。