Semifive与ICY Tech于7日宣布,双方合作开发的基于Samsung Foundry 8nm eMRAM工艺的边缘AI芯片已完成流片。双方表示,这是亚洲首个将8nm eMRAM用于商用量产产品的案例。对Semifive而言,这也是其首个eMRAM ASIC设计项目,面向量产的实现由Semifive负责,采用Samsung Foundry 8LPU工艺。
MRAM(Magnetic Random Access Memory,磁阻随机存取存储器)通过MTJ(磁隧道结)器件的电阻变化来存储数据。由于不依赖电荷存储,MRAM在断电后仍可保留数据,也无需周期性刷新。与闪存相比,其写入速度可快逾1000倍,且功耗更低,因此被视为AI芯片及低功耗边缘设备的重要存储技术。嵌入式MRAM(eMRAM)则是将MRAM集成到SoC、MCU等系统芯片内部,被认为有望替代嵌入式闪存(eFlash),成为新一代片上存储方案。
在此次项目中,双方将ICY Tech的PNM(Processing Near Memory)技术与Semifive的SoC设计平台相结合,打造可脱离额外网络连接、在边缘侧独立完成AI计算的芯片架构。据介绍,该架构可在设备端离线运行最高20亿(2B)参数模型,支持文本摘要、翻译和对话推理等任务,达到可实际应用的AI处理能力。这也是传统基于SRAM的边缘AI芯片受限于芯片面积和功耗,较难覆盖的能力范围。
资料显示,ICY Tech由北京大学物理学院应用磁学中心孵化成立,长期从事磁学与自旋电子学研发,并开发面向AI推理的MRAM技术。该公司具备MRAM bitcell及外围电路设计能力,同时拥有高带宽读取和原位(in-situ)矩阵-向量乘(GEMV)实现能力。
Semifive则是Samsung Foundry SAFE生态中的核心设计解决方案合作伙伴(DSP),已开展覆盖AI、HPC及边缘AI等多个方向的ASIC项目。
此次开发的架构主要面向离线运行的边缘设备,应用场景包括AI PC、私有AI代理和类人机器人等,后续还将拓展至机器人(物理AI)、车规芯片(自动驾驶与智能座舱)以及智能设备等领域。
ICY Tech CEO Yves Zhu表示,此次合作是在Samsung Foundry 8nm(8LPU)工艺上落地自旋电子学AI推理架构的一项高难度项目。通过将eMRAM的超低功耗和非易失特性引入AI加速器,项目有望成为边缘AI芯片发展的一个重要里程碑,并在全球AI推理市场展现突破传统架构限制的性能与能效表现。
Semifive CEO Myunghyun Cho表示,随着eMRAM等新一代存储技术推动更多新型ASIC设计加快落地,具备全流程能力的AI ASIC设计合作伙伴的重要性将进一步提升。此次与ICY Tech的合作,也让Semifive将设计能力延伸至MRAM这一新领域。