陳怡然獲2022年度Edward J. McCluskey技術(shù)成就獎(jiǎng)，已創(chuàng)辦存算一體AI芯片公司

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芯東西1月28日消息，據(jù)杜克大學(xué)官網(wǎng)新聞，杜克大學(xué)電子與計(jì)算機(jī)工程系陳怡然教授獲得2022年度Edward J. McCluskey技術(shù)成就獎(jiǎng)。

這一獎(jiǎng)項(xiàng)設(shè)立于1985年，由國(guó)際電氣電子工程師協(xié)會(huì)（IEEE）計(jì)算機(jī)學(xué)會(huì)頒發(fā)，旨在表彰全球范圍內(nèi)在計(jì)算機(jī)和信息科學(xué)以及工程領(lǐng)域做出卓越創(chuàng)新貢獻(xiàn)的學(xué)者。陳怡然教授因其對(duì)新型非易失性存儲(chǔ)器（NVM）技術(shù)及其應(yīng)用的研究而獲獎(jiǎng)，他的研究成果推動(dòng)該領(lǐng)域取得了重要進(jìn)展。其團(tuán)隊(duì)專注于研究新型內(nèi)存與存儲(chǔ)系統(tǒng)、機(jī)器學(xué)習(xí)與神經(jīng)擬態(tài)計(jì)算，以及移動(dòng)計(jì)算系統(tǒng)。這是華人學(xué)者連續(xù)第四年獲此殊榮。此前，美國(guó)南加州大學(xué)教授郭宗杰、南京大學(xué)計(jì)算機(jī)與人工智能教授周志華曾獲得2019年Edward J. McCluskey技術(shù)成就獎(jiǎng)。阿里巴巴平頭哥首席科學(xué)家謝源，京東探索研究院院長(zhǎng)、澳大利亞科學(xué)院院士陶大程分別曾獲得2020年、2021年的該技術(shù)成就獎(jiǎng)。在杜克大學(xué)，陳怡然任杜克大學(xué)電子與計(jì)算機(jī)工程系教授、美國(guó)國(guó)家科學(xué)基金委（NSF）下一代移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)與邊緣計(jì)算人工智能研究院（Athena）主任、美國(guó)國(guó)家科學(xué)基金委（NSF）新型與可持續(xù)計(jì)算（ASIC）校企合作研究中心（IUCRC）主任、杜克大學(xué)計(jì)算進(jìn)化智能研究中心聯(lián)合主任。陳怡然是清華大學(xué)電子系1994級(jí)本科生，2001年獲得清華大學(xué)碩士學(xué)位，2005年獲得普渡大學(xué)博士學(xué)位。在工業(yè)界工作五年后，他于2010年加入匹茲堡大學(xué)任助理教授，并于2014年晉升為長(zhǎng)聘副教授、雙世紀(jì)校友講席。他曾出版1部專著，發(fā)表近500篇學(xué)術(shù)論文，獲得了96項(xiàng)專利，擔(dān)任過數(shù)十本國(guó)際學(xué)術(shù)期刊的編輯，并在超過60個(gè)國(guó)際學(xué)術(shù)會(huì)議的技術(shù)與組織委員會(huì)中任職，現(xiàn)任IEEE電路與系統(tǒng)雜志的主編。在MICRO、KDD、DATE、SEC等知名國(guó)際學(xué)術(shù)會(huì)議和研討會(huì)中，他曾獲得8項(xiàng)最佳論文獎(jiǎng)、1項(xiàng)最佳海報(bào)獎(jiǎng)，以及14項(xiàng)最佳論文提名。陳怡然教授因其對(duì)學(xué)術(shù)社區(qū)的貢獻(xiàn)收獲了多項(xiàng)獎(jiǎng)項(xiàng)，如IEEE計(jì)算機(jī)學(xué)會(huì)Edward J. McCluskey技術(shù)成就獎(jiǎng)，ACM設(shè)計(jì)自動(dòng)化組織（SIGDA) 服務(wù)獎(jiǎng)等。他同時(shí)是ACM與IEEE會(huì)士（Fellow），并擔(dān)任ACM設(shè)計(jì)自動(dòng)化組織（SIGDA) 主席。其最具代表性的工作之一，是關(guān)于自旋轉(zhuǎn)移力矩隨機(jī)存儲(chǔ)器（STT-RAM）的研究。他在希捷（Seagate）公司任職期間發(fā)表的STT-RAM的原型芯片論文，第一次證明了商用半導(dǎo)體工藝制造STT-RAM的可行性。他也首次提出了磁/電協(xié)同設(shè)計(jì)的STT-RAM存儲(chǔ)單元模型以及STT-RAM作為嵌入式片上存儲(chǔ)器在計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用。STT-RAM近年來(lái)在三星、格羅方德、臺(tái)積電等半導(dǎo)體制造廠商開始商用，并已經(jīng)出現(xiàn)在了許多消費(fèi)電子產(chǎn)品中。陳怡然教授還是使用非易失性存儲(chǔ)器進(jìn)行神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)加速領(lǐng)域研究的先行者。在2009年，他和希捷公司的同事一起首次提出了使用自旋憶阻器模擬神經(jīng)元的相關(guān)模型。這一想法的可行性被隨后許多相關(guān)的工作所證實(shí)。他和其夫人李海教授一起提出了使用憶阻器矩陣計(jì)算矩陣向量乘法的映射方法，實(shí)現(xiàn)了當(dāng)下平面半導(dǎo)體制造技術(shù)理論上所能夠達(dá)到的最高計(jì)算密度。這一設(shè)計(jì)思想也被惠普、IBM等多個(gè)公司采用，并直接促生了許多相關(guān)領(lǐng)域創(chuàng)企的成立。2021年2月，陳怡然教授主導(dǎo)創(chuàng)辦存算一體AI芯片公司「蘋芯科技」。這家初創(chuàng)公司于同年8月獲得近千萬(wàn)美元Pre-A輪融資，由紅點(diǎn)中國(guó)領(lǐng)投，真格基金、紅杉中國(guó)跟投。蘋芯科技創(chuàng)始人兼CEO楊越本科畢業(yè)于清華大學(xué)自動(dòng)化系，在多倫多大學(xué)計(jì)算機(jī)工程系獲得博士學(xué)位，曾在美國(guó)加州硅谷美光科技擔(dān)任首席系統(tǒng)架構(gòu)師，在存儲(chǔ)芯片、人工智能及相關(guān)領(lǐng)域研究方向擁有技術(shù)積累及行業(yè)經(jīng)驗(yàn)。另外兩位聯(lián)合創(chuàng)始人中，章堯君本科畢業(yè)于上海交通大學(xué)，后于匹茲堡大學(xué)電子工程系取得博士學(xué)位，前期深耕于新型存儲(chǔ)器研發(fā)行業(yè)，設(shè)計(jì)開發(fā)了多款MRAM商用芯片，擁有十余項(xiàng)關(guān)鍵專利；許振隆本碩畢業(yè)于新竹清華大學(xué)，多年任職于臺(tái)積電，擁有超過20年芯片設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，曾帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)成功交付多款量產(chǎn)芯片。2021年9月，蘋芯科技宣布其研發(fā)的全球首款可商用基于SRAM架構(gòu)的存內(nèi)計(jì)算加速器S200已測(cè)試成功，并稱這款加速器首次將工業(yè)級(jí)存內(nèi)計(jì)算帶入28nm時(shí)代。

據(jù)悉，北京大學(xué)人工智能研究院/集成電路學(xué)院燕博南研究員課題組參與了這個(gè)存內(nèi)計(jì)算AI計(jì)算加速方案的聯(lián)合研發(fā)設(shè)計(jì)與封測(cè)工作。采用S200的測(cè)試芯片，能效比可達(dá)到27.38 TOPS/W INT8 有/無(wú)符號(hào)數(shù)據(jù)類型，存儲(chǔ)密度方面也在SRAM存內(nèi)計(jì)算領(lǐng)域中領(lǐng)先于全球其它功能樣片。相比之下，基于同等條件的世界多數(shù)加速器測(cè)試結(jié)果通常介于2-3TOPS/W之間。這款加速器基于存內(nèi)計(jì)算（PIM）架構(gòu)，可將深度學(xué)習(xí)算法中占主導(dǎo)的基本運(yùn)算在存儲(chǔ)器內(nèi)部完成，從而大幅提升計(jì)算效率。蘋芯科技稱，該加速器可完成無(wú)損精度的運(yùn)算。