Viện Khoa học và Công nghệ Tiên tiến Hàn Quốc (KAIST) chế tạo thành công chip vi xử lý trong bộ nhớ với tốc độ vượt trội nhằm tăng cường khả năng cạnh tranh của Hàn Quốc trong lĩnh vực Trí tuệ Nhân tạo.
Viện Khoa học và Công nghệ Tiên tiến Hàn Quốc (KAIST) chế tạo
thành công chip xử lý trong bộ nhớ (PIM), có tên DynaPlasia, một chip PIM trên
cơ sở bộ nhớ truy cập ngẫu nhiên động (DRAM). Chip mới được cho là hiệu quả, tiết
kiệm điện năng hơn và có tốc độ vượt trội gấp 15 lần so với những chip tiền nhiệm
trên cơ sở DRAM.
Chip trên bo mạch chủ. Ảnh minh họa Korea Tech Today
Con chip mới này được phát triển mang tính đột phá cho ngành
công nghiệp chip trên nền tảng bộ nhớ của Hàn Quốc, đã bị tụt hậu một thời gian
dài sau Intel. Các chip PIM, được coi là chip AI thế hệ tiếp theo nhận được sự hỗ
trợ trực tiếp từ chính phủ. Nhằm mục đích tăng cường tính cạnh tranh trong cuộc
đua AI đang diễn ra, chính phủ Hàn Quốc công bố một ngân sách dành riêng cho chương
trình mở rộng R&D chip AI vào năm 2022 và dành 642 triệu USD ngân sách trong
năm 2023.
Chip PIM cho phép phân tích dữ liệu trơn tru hơn trong thời
gian thực. Những hoạt động tính toán và xử lý, có thể thực hiện ngay trong bộ
nhớ của máy tính hoặc máy chủ thông qua công nghệ PIM. Những ứng dụng AI đòi hỏi
thời gian và tiêu hao lớn năng lượng đều phù hợp cho ứng dụng chip PIM do các
chip này có thể giảm tiêu hao năng lượng và thời gian xử lý xuống một mức rất lớn.
Theo Bộ Khoa học và CNTT-TT của Hàn Quốc, chip DynaPlasia
PIM mới phát triển là chip đầu tiên thuộc nhóm chip AI và tương đối mới đối với
thế giới công nghệ. Những chip PIM trước đây có bộ xử lý đặt bên ngoài gói thay
vì đặt ở bên trong bộ nhớ. Các công ty như Samsung và SK Hynix hiện đang độc
quyền về chip DRAM PIM vì là những công ty đầu tiên giới thiệu công nghệ này tại
thị trường chip Hàn Quốc. Chip DynaPlasia ngược lại, bộ xử lý được nhúng sẵn
trong ô nhớ.
Chip DynaPlasia đi kèm với công nghệ tế bào (ô nhớ) ba chế độ
cho phép bù lỗi đầu tiên trên thế giới. Tế bào ba chế độ đặc biệt của chip cho
độ ổn định cao hơn 250% so với chip PIM loại tương tự hiện nay. Chíp có thể hoạt
động trên tất cả các tuyến như bộ nhớ, bộ xử lý và cả bộ chuyển đổi dữ liệu
analog sang số hóa.
Nhóm nghiên cứu KAIST đã xem xét kỹ lưỡng cấu trúc của chip nhằm
có được hiệu quả chính xác hơn. Chip DynaPlasia cho phép nhập những cấu trúc phần
cứng bổ sung bất cứ khi nào có nhu cầu.
Với tất cả những chức năng này, chip DynaPlasia dự kiến sẽ
được sử dụng để cung cấp sức mạnh tính toán cho những mô hình trí tuệ nhân tạo
(AI) quy mô lớn. Theo Yoo Hoi Jun, GS kỹ thuật, nhà lãnh đạo nhóm nghiên cứu tại
KAIST, DynaPlasia sẽ thể hiện hiệu suất mạnh mẽ với khả năng thương mại hóa cao
trong không gian AI đang phát triển nhanh chóng từng ngày.
Công nghệ chip mới có thể được coi là phiên bản tối ưu hóa chip
PIM kỹ thuật số, khi mọi ô nhớ đều có khả năng hoạt động song song với tốc độ xử
lý dữ liệu được nâng cao hàng nghìn lần cùng một lúc. Nói cách khác, chip mới thúc
đẩy nhanh nhanh tiến độ dụng AI và quá trình chuyển đổi số ở Hàn Quốc.
Năm 2022, trung tâm nghiên cứu PIM HUB ra đời với sự hỗ trợ
của Bộ CNTT-TT. Trung tâm được thành lập nhằm mục đích nghiên cứu chip PIM và sự
phát triển DynaPlasia là kết quả của một trong những dự án do trung tâm thực hiện.
Một số tập đoàn tư nhân lớn cũng đã nỗ lực và hợp tác với trung tâm trong quá
trình phát triển.
KAIST luôn định hướng phát triển những đổi mới công nghệ kể
từ khi thành lập. Một trong những sáng tạo gần đây của viện là MetaVRain, hệ thống
ứng dụng kết xuất mô hình 3D. Các nhà nghiên cứu KAIST cũng đang say mê nghiên
cứu sâu hơn để phát triển công nghệ máy bay không người lái (UAV). Chính phủ
Hàn Quốc đã hỗ trợ 10 triệu USD cho các dự án phát triển các UAV robot của viện.