有望解決AI芯片內(nèi)存瓶頸問題。

作者 |ZeR0

漠影

芯東西11月10日?qǐng)?bào)道，近日，以色列片上存儲(chǔ)IP創(chuàng)企RAAAM宣布已完成超額認(rèn)購(gòu)的1750萬美元（約合人民幣1.2億元）A輪融資，由恩智浦半導(dǎo)體領(lǐng)投。

本輪融資完成后，RAAAM總?cè)谫Y額超過2400萬美元（約合人民幣1.7億元）。

RAAAM成立于2021年5月，總部位于以色列，在瑞士設(shè)有研發(fā)中心，共有22名員工。該公司開發(fā)了新一代片上存儲(chǔ)技術(shù)GCRAM，與高密度SRAM相比，其面積最多可縮減50%，功耗最多可降低90%

據(jù)官網(wǎng)介紹，RAAAM由4位來自巴伊蘭大學(xué)和洛桑聯(lián)邦理工學(xué)院、專攻超大規(guī)模集成電路（VLSI）設(shè)計(jì)的博士創(chuàng)立。

“與SRAM相比，我們的解決方案有望通過顯著提高內(nèi)存密度和降低功耗，解決頂尖AI芯片的內(nèi)存瓶頸問題?！盧AAAM聯(lián)合創(chuàng)始人兼CEO Robert Giterman談道。

為了減少芯片外數(shù)據(jù)傳輸，幾乎所有SoC都集成了大量的片上嵌入式內(nèi)存緩存。這些緩存通常采用靜態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器（SRAM）實(shí)現(xiàn)，并往往占據(jù)超過50%的芯片面積。由于SRAM的尺寸縮小已達(dá)極限，在5nm以下的先進(jìn)CMOS工藝節(jié)點(diǎn)中不再進(jìn)一步縮小，內(nèi)存瓶頸問題更加嚴(yán)重。

在芯片尺寸不變的情況下，RAAAM的GCRAM技術(shù)能夠增加片上存儲(chǔ)容量，通過減少或完全消除片外數(shù)據(jù)傳輸，顯著提升系統(tǒng)帶寬和能效。減小存儲(chǔ)器占用空間還可以通過縮小芯片尺寸大幅降低制造成本。

GCRAM的bitcell包含3顆晶體管，而DRAM只有1顆晶體管和1個(gè)電容。SRAM的bitcell通常包含6顆晶體管，是GCRAM的2倍。因此在其他條件相同的情況下，SRAM的面積和功耗大約是GCRAM的2倍。對(duì)于2Mbit等大型存儲(chǔ)陣列而言，GCRAM的密度優(yōu)勢(shì)有助于大幅降低成本。

除了面積優(yōu)勢(shì)外，GCRAM bitcell采用解耦的讀寫端口，無需額外成本即可實(shí)現(xiàn)原生雙端口操作，顯著提升存儲(chǔ)器帶寬。

GCRAM在16nm FinFET工藝下可實(shí)現(xiàn)低至450mV的讀寫電壓，標(biāo)準(zhǔn)片上SRAM的Vmin則為700mV。與其他SRAM解決方案相比，GCRAM能大幅降低功耗。

RAAAM的GCRAM技術(shù)已在領(lǐng)先晶圓代工廠的芯片上得到驗(yàn)證，工藝節(jié)點(diǎn)范圍從16nm到180nm，并在5nm FinFET技術(shù)中成功進(jìn)行了評(píng)估。

▲16nm-180nm工藝中RAAAM GCRAM技術(shù)的芯片實(shí)現(xiàn)顯微照片

GCRAM技術(shù)能夠采用任何標(biāo)準(zhǔn)CMOS工藝制造。半導(dǎo)體公司可將其作為SRAM的直接替代品，在更小的硅片面積上實(shí)現(xiàn)更大的片上存儲(chǔ)容量，并降低功耗和成本。

新一輪融資將用于支持RAAAM在多家頂級(jí)晶圓代工廠的先進(jìn)工藝節(jié)點(diǎn)上對(duì)GCRAM進(jìn)行全面認(rèn)證。

RAAAM還宣布與恩智浦展開緊密合作。恩智浦半導(dǎo)體前端創(chuàng)新副總裁Victor Wang評(píng)價(jià)說，RAAAM在片上存儲(chǔ)器方面的突破直接解決了半導(dǎo)體價(jià)值鏈中的一個(gè)關(guān)鍵挑戰(zhàn)。