Un gruppo di ricercatori del Dipartimento di Elettronica, Informazione e Bioingegneria del Politecnico di Milano, dopo mesi di ricerca, è arrivato a un risultato ambizioso. Sotto la guida del professor Daniele Ielmini, il team ha sviluppato un chip capace di cambiare il modo in cui memoria e calcolo dialogano. Primo autore della ricerca è Piergiulio Mannocci, che ha contribuito in modo centrale allo sviluppo di tale nuova architettura. Il centro dell’innovazione sta nel cosiddetto “calcolo in memoria”, un approccio che prova a superare uno dei limiti storici dei computer tradizionali. Oggi, infatti, processore e memoria sono entità separate che devono scambiarsi dati in continuazione. Con un grande spreco di tempo ed energia. Ogni spostamento di informazioni ha un costo, e quando i dati diventano molti, come accade nelle applicazioni di intelligenza artificiale, tale costo diventa una strettoia. L’idea del calcolo in memoria ribalta tale scenario: invece di spostare i dati verso il processore, è la memoria stessa a partecipare all’elaborazione.
Nuovo chip AI arriva dal Politecnico di Milano: ecco i dettagli
Il chip sviluppato sfrutta due array 64×64 di memorie resistive programmabili, strutturati come una griglia ordinata di celle disposte in righe e colonne. Ogni cella combina memorie SRAM, note per la loro velocità e stabilità, con resistori integrati in grado di assumere diversi livelli di resistenza. Ciò permette di rappresentare e manipolare le informazioni direttamente all’interno della memoria. A completare l’architettura ci sono componenti analogici come amplificatori operazionali e convertitori analogico-digitali. I quali consentono al chip di risolvere sistemi di equazioni lineari e non lineari senza passare da un’elaborazione digitale classica.
I primi test sono incoraggianti. L’accuratezza dei risultati è paragonabile a quella delle soluzioni digitali tradizionali. Ma con un consumo energetico inferiore e tempi di calcolo più rapidi. Ciò apre scenari interessanti per il futuro di dispositivi dedicati all’intelligenza artificiale, alla robotica e alle comunicazioni 5G e 6G. Non si tratta solo di prestazioni migliori, ma di un cambio di prospettiva, che potrebbe avere un impatto profondo sulle tecnologie di domani.
