IBM推出AI芯片NorthPole，芯片内置RAMROM：号称可模拟人脑

IT之家 10 月 24 日消息，IBM Research 日前推出 AI 芯片 NorthPole，该芯片灵感号称“来自人类大脑的运作”，推论性能据称超越 4nm GPU，适用于边缘计算等范畴。

IT之家经过查询得知，NorthPole 芯片是 IBM 曾在 2014 年“模拟人脑运作”的 TrueNorth 芯片的后继者，芯片开发同样由 TrueNorth 芯片负责人 Dharmendra Modha 所主导。

据悉，在传统的半导体产业中，芯片主要遵循相同的基本架构，处理单元与储存信息是相互分开的，这种架构虽然简化了芯片设计模式，却也因传输速度赶不上处理速度而出现了“冯・诺伊曼瓶颈（von Neumann Bottleneck）”，而 Dharmendra Modha 则认为，人脑是目前所知最节能的处理器，因而持续寻找以数字方式复制人脑的方法。

IBM 目前推出的 NorthPole 芯片，相对于传统芯片最大的不同点在于“芯片内置存储器”，在没有“冯・诺伊曼瓶颈”的情况下，NorthPole 芯片的 AI 推论能力优于市面上竞品。

虽然 NorthPole 采用 12nm 工艺，于 800 平方毫米上安置了 220 亿个晶体管，拥有 256 个核心，于 8-bit 精度下每核心每个周期可执行 2048 次操作，若是在 4-bit 或 2-bit 精度下，操作次数则可翻倍。

在具体架构上，NorthPole 号称模糊了运算与存储间的界线，这让 NorthPole 容易整合至系统，且明显减少了搭载芯片的设备负载。

IBM Research 在 ResNet-50 模型上测试 NorthPole，相较于同样基于 12nm 工艺的 GPU 竞品，NorthPole 每秒辨识帧数的能效是竞品的 25 倍，而且不管是在延迟或运算空间的要求上，表现都优于市面上所有主流架构，甚至凌驾基于 4nm 工艺的 GPU。

不过，NorthPole 的优势同时也是它的弱点所在，NorthPole 只能轻松读取集成在芯片中的本地数据信息，读取外界数据时，便没有计算速度优势。

Dharmendra Modha 声称，虽然 NorthPole 无法用来承载 GPT-4，但应该可满足许多企业所需的模型推论要求。

目前 IBM Research 仍在研究 NorthPole 的适用领域，研究人员许多需要即时处理大量资料的边缘计算可能非常适合 NorthPole，例如自动驾驶、遥感通信等领域，NorthPole 均有用武之地。

电脑主板芯片你认识多少种？学会后别人就不能忽悠你

本节课给大家介绍一下计算机芯片组，这对未来学习电脑有很大的帮助,个人计算机(Personal Computer，简称PC)从20世纪中叶发展到现在，功能越来越强大，结构越来越简单，这不能不归功于个人计算机主板上重要的部件：芯片组(Chipset)。

芯片组号称是主板的灵魂和核心，芯片组性能的优劣，决定了主板性能的好坏与级别的高低。 这是因为目前CPU的型号与种类繁多、功能特点不一，芯片组若不能与CPU良好地协同工作，将严重地影响计算机的整体性能甚至不能正常工作。芯片组作为主板的核心组成部分 ，按照在所采用的芯片组数量不同，可分为单芯片芯片组、标准的南北桥芯片组和多芯片芯片组,簡單的來講芯片就是將多個電容、電阻、電感、二極管、三極管集成在一起組成的物體叫做芯片，像CPU、顯卡這類芯片內部高度集成了幾百或幾千萬個晶體管,單獨的一顆二極管或三極管不能叫做芯片.

CPU(Central Processing Unit:中央处理器） ：通常也称为微处理器。它被人们称为电脑的心脏。它实际上是一个电子元件，它的内部由几百万个晶体管组成的，可分为控制单元、逻辑单元和存储单元三大部分。其工作原理为：控制单元把输入的指令调动分配后，送到逻辑单元进行处理再形成数据，然后存储到储存器里，最后等着交给应用程序使用。

BIOS（Basic-Input-&-Output-System基本输入/输出系统） ：直译过来后中文名称就是“基本输入输出系统”。它的全称应该是ROM-BIOS，意思是只读存储器基本输入输出系统。其实，它是一组固化到计算机内主板上一个ROM芯片上的程序，它保存着计算机最重要的基本输入输出的程序、系统设置信息、开机上电自检程序和系统启动自举程序。

芯片组（Chipset） ：是构成主板电路的核心。一定意义上讲，它决定了主板的级别和档次。它就是“南桥”和“北桥”的统称，就是把以前复杂的电路和元件最大限度地集成在几颗芯片内的芯片组。 北桥：就是主板上离CPU最近的一块芯片，负责与CPU的联系并控制内存、AGP、PCI数据在北桥内部传输。 南桥：主板上的一块芯片，主要负责I/O接口以及IDE设备的控制等。

MCH（memory controller hub） ：内存控制器中心，负责连接CPU，AGP总线和内存。

ICH（I/O controller hub） ：输入/输出控制器中心，负责连接PCI总线，IDE设备，I/O设备等。

FWH（firmware controller） ：固件控制器，主要作用是存放BIOS

I/O（ Input/Output） ：是计算机CPU与外部设备进行数据交换的接口，即，“输入/输出”，对于计算机的CPU来说，硬盘、鼠标、键盘、打印机、显示器等等都属于外部设备，需要通过编程的方式进行数据交换。

CMOS：CMOS 是电脑主板上的一块可读写的RAM芯片，用它来保护当前系统的硬件配置和用户对某些参数的设定。现在的厂商们把CMOS程序做到了BIOS芯片中，当开机时就可按特定键进入CMOS设置程序对系统进行设置，所以又被人们叫做BIOS设置。

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