基于元胞自动机嵌入式忆阻器的循环逻辑内存计算

以下文章来源于低维 昂维 ，作者低维 昂维

成果介绍

基于忆阻器的电路具有较低的硬件成本和内存计算能力，但用于不同算法的全忆阻电路集成仍然有限。元胞自动机(CA)因其众所周知的并行、仿生和计算特性而受到关注。在传统芯片上运行CA存在并行性低和硬件成本高的问题。为CA建立专用硬件仍然是难以捉摸的。

有鉴于此，近日，清华大学任天令教授和田禾副教授（共同通讯作者）团队们提出了一种循环逻辑运算方案(RLOS)，使用忆阻硬件和2D晶体管进行集成，显著降低了硬件复杂性。RLOS的多功能性在单个电路上支持多种CA算法，包括基本CA规则和更复杂的多数分类和边缘检测算法。结果表明，与基于FPGA的方法相比，硬件成本降低了79倍。基于RLOS的储备池计算被提出用于边缘计算开发，在现有实现中具有最低的硬件成本(6个组件/每个单元)。这项工作推进了高效、低成本的CA硬件，并鼓励了边缘计算硬件的探索。

文献信息

Cellular automata imbedded memristor-based recirculated logic in-memory computing

(Nat. Commun., 2023, DOI:10.1038/s41467-023-38299-7)

文献链接：https://www.nature.com/articles/s41467-023-38299-7

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