SK海力士等推出高能效忆阻器存内计算芯片，边缘AI应用新突破

2026年7月11日，SK海力士、TetraMem与南加州大学合作研发出一款基于忆阻器的存内计算片上系统芯片，面向边缘人工智能设备应用。

该芯片以高能效为设计核心，在100兆赫兹工作频率下实现21.3万亿次每瓦每秒的运算能力，400兆赫兹时仍保持11.9万亿次每瓦每秒的水平。据相关研究论文指出，其能效表现约为英伟达A100在INT8精度模式下的十倍。

不过，其峰值算力仅为2.54万亿次每秒，尚不足微软Copilot+平台最低算力要求的十六分之一。

芯片采用65纳米成熟制程工艺，集成十个神经网络处理单元。其中九个用于常规计算任务，一个专为深度可分离卷积操作优化。优化后的处理单元采用锯齿形交叉阵列结构，将选择线布局调整为斜向布线，从而支持二十八组独立的三乘三卷积操作并行执行，显著提升阵列资源利用率。

忆阻器本身的编程精度约为两位，研究团队通过双子阵列补偿技术将其等效提升至约四位精度。该方法与英伟达NVFP4策略目标一致，但在实现路径上有所区别：前者依托模拟域补偿，后者则侧重数字域校正。

实测环节使用MobileNetV1Small模型进行端到端推理，获得80.36%的准确率，与软件层面四比特量化模型表现相当；但测试中仅启用六个神经网络处理单元，论文未提供全部单元满载运行时的实际吞吐数据。

SK海力士承担忆阻器器件的研发与制造工作，并通过后端集成工艺，将阻变存储单元直接构建于65纳米互补金属氧化物半导体电路之上。

本项成果属于原理性验证，能效指标突出，但绝对算力有限。对于功耗约束严苛的边缘人工智能应用场景而言，这一技术路径具备进一步探索价值。