1月30日，北京大学发布人工智能研究领域的一项重磅成果：北大人工智能研究院燕博南团队与合作者成功研制出世界首款大规模全柔性存算一体AI（人工智能）芯片，有望为可穿戴健康监测设备、柔性机器人等智能应用提供关键硬件支撑。

当前，人工智能与物联网、具身智能深度融合，智能计算硬件对轻量、高效、柔性等方面的需求日益迫切。“传统的基于硅基的刚性芯片难以满足贴合人体或复杂曲面设备的要求，而现有柔性处理器普遍存在工作频率低、能耗高和缺乏并行计算能力等限制，难以胜任神经网络推理等数据密集型任务。”燕博南介绍，这款芯片的核心突破是采用独特的跨层级协同优化策略，通过“工艺-电路-算法”的深度协同，将高性能的数字存内计算技术首次引入到柔性电子领域。

该芯片厚度约25微米，相当于一张标准A4打印纸厚度的三分之一，可随意弯折，具备超低功耗、高能效与低成本等优势。“测试结果显示，芯片承受超过4万次180度弯曲后，性能仍无衰减，在连续执行百亿次运算后仍能保持零错误。”燕博南说，它独特的“一键部署”特性，让训练好的AI模型能一次性植入芯片，运行时无需重复写入权重，大大降低了功耗与延迟。芯片还采用了以全数字静态随机存取存储器为核心的“存算一体”架构，相当于把“记忆单元”和“计算单元”合二为一，省去了来回搬运数据的时间和能耗，更加高效。

在实际应用中，一枚容量有限的芯片就可以完成多项复杂任务。燕博南举例，最小版本的芯片数据存储容量仅为1kb（千字节），就能实现准确率高达99.2%的心律失常检测和准确率达97.4%的人体活动识别，为下一代可穿戴医疗设备、柔性脑机接口以及智能机器人等，提供了不可或缺的核心计算引擎。

“这项研究不仅攻克了柔性AI芯片的技术难题，更标志着我们向真正意义上的环境智能迈出了关键一步，为下一代智能系统的创新发展奠定了坚实的硬件基础。”燕博南说，当人工智能遇见柔性电子，未来的智能硬件将不再是冰冷的机器，而是能够弯曲、折叠，甚至与人体共融的“第二层皮肤”。

来源：北京日报客户端

记者：何蕊