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当今的计算机架构和设备技术（用于制造它们）都面临着重大挑战，使其无法提供人工智能（AI）等复杂应用程序所需的性能。复杂性源于需要计算的极高的操作数量和所涉及的数据量。直接后果是，此类应用程序所涉及的计算工作量受到实际计算系统众所周知的壁垒的限制：（1）由于处理器和内存速度之间的差距越来越大而导致的内存壁垒，以及有限的内存带宽使得内存访问成为以内存访问为主的应用程序的性能杀手和功耗；（2）功率壁垒，涉及冷却的实际功率限制，这意味着 CPU 时钟速度无法进一步提高。
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