内存计算 (IMC) 已成为一种新的计算范式,能够缓解或抑制内存瓶颈,这是现代数字计算中能源效率和延迟的主要问题。虽然 IMC 概念简单且前景广阔,但其实施细节涵盖了广泛的问题和解决方案,包括各种内存技术、电路拓扑和编程/处理算法。本观点旨在提供涵盖 IMC 这一广泛主题的方向图。首先,将介绍内存技术,包括传统的互补金属氧化物半导体和新兴的电阻/忆阻设备。然后,将考虑电路架构,描述其目的和应用。电路包括流行的交叉点阵列和其他更先进的结构,例如闭环存储器阵列和三元内容可寻址存储器。同一电路可能服务于完全不同的应用,例如,交叉点阵列可用于加速神经网络中前向传播的矩阵向量乘法和反向传播训练的外积。本文将讨论实现电路功能多样化的不同算法和记忆特性。最后,本文将介绍 IMC 面临的主要挑战和机遇。
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