中国科学家创出全新计算架构提升算力 让新器件真正“跑起来”

据新华社北京1月10日电 “傅里叶变换”是频率的“翻译器”，可将声音、图像等复杂信号转换为频率语言，是科学和工程领域一种基础且应用广泛的计算方式。北京大学研究团队创出一种全新的多物理域融合计算架构，可利用后摩尔新器件支持傅里叶变换，使算力提升近4倍。该成果9日发表于《自然－电子学》。

北京大学研究团队瞄准傅里叶变换这一通用计算方式，创造性地将“易失性氧化钒器件”与“非易失性氧化钽／铪器件”这两种适合做频率转换载体的新器件，在多物理域融合架构下进行系统集成，做出了可应用于傅里叶变换等多样化计算方式的硬件系统。据介绍，两种器件在系统集成后充分发挥了在频率生成调控与存算一体方面的互补优势，将傅里叶变换计算速度从当前每秒约1300亿次提升至每秒约5000亿次。

新的计算框架有望突破后摩尔新器件的算子谱系扩展难题，即可同时支持多种计算方式，使新器件能真正“跑起来”，加速新器件在人工智能基础模型、具身智能、自动驾驶、脑机接口、通信系统等前沿领域的落地应用。