Accelerare l’elaborazione di grandi
quantità di dati riducendo drasticamente i consumi energetici: è
l’obiettivo del nuovo chip sviluppato nei laboratori del
Politecnico di Milano nell’ambito del progetto Animate (ANalogue
In-Memory computing with Advanced device Technology), vincitore
di un Erc Advanced Grant nel 2022. Il risultato, pubblicato su
Nature Electronics, rappresenta un passo avanti verso
dispositivi più compatti, veloci e sostenibili, con applicazioni
che spaziano dalla robotica ai data center, dai sistemi di
navigazione fino alle reti di telecomunicazione avanzate come il
5G e le future tecnologie 6G.
Il nuovo chip si propone di superare un limite dei computer:
la necessità di spostare continuamente i dati tra memoria e
processore. Eliminando questo ‘traffico’ interno, il sistema
diventa più veloce ed energeticamente efficiente. La particolare
architettura del dispositivo permette di affrontare calcoli
complessi direttamente all’interno della struttura di memoria,
evitando di spostare i dati verso un processore esterno,
riducendo così i tempi di calcolo in modo significativo. Nei
test, il chip ha raggiunto un’accuratezza simile a quella dei
sistemi digitali tradizionali, ma con minori consumi energetici,
ridotta latenza di calcolo e un ingombro sul silicio più
contenuto. “Il chip integrato dimostra la fattibilità su scala
industriale di un concetto rivoluzionario come il calcolo
analogico in memoria”, spiega il coordinatore dello studio
Daniele Ielmini, docente del Dipartimento di Elettronica,
Informazione e Bioingegneria (Deib) del Politecnico di Milano.
“Siamo già al lavoro per trasferire questa innovazione in
applicazioni nel mondo reale per ridurre i costi energetici del
calcolo, soprattutto nell’ambito dell’intelligenza artificiale”.
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