第43章 國家專項的現場驗收 (1/3)
國家專項的現場驗收
#### 第四十三章:國家專項的現場驗收
松山湖的清晨,薄霧籠罩着2012實驗室。
江知夏站在實驗室門口,看着一輛黑色的紅旗轎車緩緩駛入。車門打開,走下來幾位頭髮花白但精神矍鑠的老者。
走在最前面的,是科技部重大專項專家組的組長——王院士。他是中國半導體界的泰斗,也是當年“908工程”的親歷者。
“王老,歡迎您。”張總迎了上去。
“張總,客套話就不說了。”王院士擺了擺手,目光如炬,“聽說你們搞出了個‘奇點’,說是能效比提升了10倍?今天,我是來挑刺的。”
這句話,分量極重。
在半導體行業,10%的提升是進步,50%的提升是突破,而10倍,往往意味着“騙局”或者“神話”。
“王老,請。”江知夏走上前,不卑不亢,“是不是神話,您測了就知道。”
實驗室裏,氣氛肅穆。
那顆指甲蓋大小的“奇點”芯片,正靜靜地躺在測試臺上,連接着複雜的線纜。
“開始吧。”王院士坐了下來,身後跟着幾位負責具體測試的專家。
“第一項,功能驗證。”
江知夏示意陳默啓動測試進程。
屏幕上,實時顯示着芯片的運行狀態。
“正在運行ResNet-50圖像識別模型……”陳默彙報道,“輸入圖片:一張包含行人和車輛的街道場景。”
“識別結果:行人,置信度98.5%;車輛,置信度99.1%。”
“推理時間:0.5毫秒。”
王院士推了推眼鏡,盯着屏幕:“速度很快。但是,這隻能說明它算得快,不能說明它省電。”
“王老,請看功耗儀。”江知夏指着旁邊的讀數,“整機功耗,5.2瓦。其中,芯片內核功耗,4.8瓦。”
“4.8瓦?”一位負責能效測試的專家站了起來,“這不可能!英偉達的A100跑同樣的模型,功耗至少300瓦。你們這是作弊了吧?是不是降了精度?”
“沒有作弊。”江知夏打開芯片的底層架構圖,“我們採用的是INT8量化,但保留了FP16的累加精度。更重要的是,我們利用了存算一體的模擬特性,直接在存儲單元內完成乘法累加運算,避免了數據搬運的功耗。”
“模擬計算?”王院士眉頭微皺,“模擬計算的精度一直是個難題。你們的線性度能做到多少?”
“在全量程範圍內,非線性誤差小於1%。”江知夏回答,“我們採用了‘脈衝頻率調製’(PFM)編碼,用脈衝的頻率來代表權重,而不是電壓的幅值。這樣就不受電源噪聲和溫度漂移的影響。”
“PFM編碼……”王院士若有所思,“這倒是個巧妙的思路。但是,鐵電材料的疲勞效應怎麼解決?你們之前不是說材料均勻性很差嗎?”
“這就是我們‘奇點’的第二個創新。”江知夏切換了一張PPT,“我們引入了‘在線校準’機制。芯片內部集成了微型的光學傳感器,實時監測每個存算單元的極化狀態。一旦發現漂移,就通過光脈衝進行‘擦除’和‘重寫’。這就像大腦的突觸修剪一樣,讓芯片始終保持最佳狀態。”
“光脈衝擦除?”王院士的眼睛亮了,“你們把光電融合用在了自我修復上?”
“是的。”江知夏點頭,“光不僅用於計算,還用於控制。”
王院士沉默了片刻,然後揮了揮手:“第二項,壓力測試。”
“把環境溫度調到85,連續運行24小時。”
這是對芯片可靠性的極限考驗。
時間一分一秒地過去。
實驗室裏,只有機器運轉的嗡嗡聲。
江知夏站在測試臺旁,手心微微出汗。他知道,85的高溫,會加劇鐵電材料的漏電,也會讓光路的熱脹冷縮更加明顯。