Samsung vient de dévoiler la première informatique en mémoire au monde basée sur la MRAM (magnétorésistive random access memory). L’équipe a décrit ces découvertes innovantes dans un article publié par Nature.
L’effort de combiner la mémoire et l’informatique en une seule n’est pas une idée nouvelle, mais elle n’a jamais été exécutée auparavant avec l’utilisation de la MRAM. Cette percée réussie de la MRAM est le résultat des efforts de Samsung pour combiner la mémoire et les semi-conducteurs du système en un seul, le tout avec l’intelligence artificielle à l’esprit.
Dans le communiqué de presse décrivant les recherches de Samsung, la société explique que les puces de mémoire sont généralement utilisées pour stocker des données, tandis que le traitement des données est exécuté dans des puces de processeur séparées. L’informatique en mémoire est une technique qui effectue les deux tâches au sein d’un réseau de mémoire.
L’utilisation de l’informatique en mémoire permet de traiter de grandes quantités de données stockées dans le réseau de mémoire lui-même. Cela signifie que les données n’ont pas besoin d’être déplacées et qu’elles sont traitées en parallèle, ce qui se traduit par des vitesses de transfert plus rapides et une réduction substantielle de la consommation d’énergie.
L’informatique en mémoire a été tentée avec l’utilisation d’autres types de mémoire non volatile, en particulier la mémoire vive résistive (RRAM) et la mémoire vive à changement de phase (PRAM). Cependant, l’utilisation de la MRAM s’est avérée difficile, et Samsung explique que cela est dû à la faible résistance de ce type de mémoire. Lorsqu’elle est utilisée dans l’architecture informatique standard en mémoire, la MRAM ne bénéficie pas de la réduction de puissance souhaitée.
Malgré les difficultés, la MRAM a continué d’être une option attrayante pour l’informatique en mémoire en raison de ses divers avantages, tels que des vitesses de fonctionnement élevées, le fait qu’elle est produite à plus grande échelle et son endurance. Cela a encouragé les chercheurs de Samsung à poursuivre cette technique et les a finalement conduits à une percée qui fait de l’informatique en mémoire basée sur la MRAM une réalité.
La recherche a conduit au développement d’une puce de matrice MRAM capable de calcul en mémoire tout en résolvant le problème susmentionné de faible résistance présenté par les dispositifs MRAM individuels. La puce de matrice a ensuite été testée en effectuant diverses tâches informatiques d’IA, et elle s’est très bien comportée. Samsung rapporte que la puce a atteint une précision de 98 % dans la classification des chiffres manuscrits et une précision de 93 % dans la capacité de distinguer les visages du paysage.
La recherche qui a conduit à cette découverte est le résultat d’une coopération entre le Samsung Advanced Institute of Technology, Samsung Electronics Foundry Business et le Semiconductor R&D Center.
L’utilisation de MRAM pour l’informatique en mémoire est certainement une étape importante pour Samsung. Cette technique peut être l’une des options les plus viables pour le traitement de l’IA économe en énergie de nouvelle génération. Samsung a déclaré qu’il prévoyait d’aller de l’avant et de continuer à s’appuyer sur son succès en matière de calcul en mémoire MRAM.
Recommandations des éditeurs