硅光计算芯片项目，知存科技WTM存内计算芯片原理分析

很多朋友对硅光计算芯片项目，知存科技WTM存内计算芯片原理分析不是很了解，每日小编刚好整理了这方面的知识，今天就来带大家一探究竟。

2023(春季)亚洲智能穿戴展第二天，——2023(春季)全球蓝牙音响大会于3月30日在深圳福田会展中心5号馆举行。近100家公司参加了这次会议，并吸引了成千上万的参观者前来参观和购买。全球蓝牙音频大会(Global Bluetooth Audio Conference)创办于2017年，前身为蓝牙耳机大会，已连续举办6年12届，累计参与人数超过3万人，成为业界现象级大会。现在已经成为全球最具影响力的蓝牙音频技术会议之一。

在嘉宾演讲环节，智存科技FAE总监路桐为我们做了主题为《WTM存内计算芯片助力音频产品AI升级》的演讲，主要介绍了智存科技公司的相关信息和内存计算的原理，并向观众展示了内存计算芯片WTM2101的相关特性及其在智能语音中的相关应用。

路桐老师介绍，智存科技成立于2017年，公司核心R&D团队早在2013年就开始了存储与计算一体化项目的研发，并于2016年成功研发出全球首款支持多层神经网络的内存计算芯片，首次验证了内存计算在深度学习应用中的优势，受到学术界和业界的广泛关注。2020年，智存科技推出WTM1001，2022年正式量产集成SoC芯片WTM2101，并投入商用。

今年，智存科技将发布面向6-48万亿次计算产品的WTM-8系列。该芯片将拥有新的架构，可以帮助客户更有效地提高产品性能和用户体验。今年1月，智存科技完成由国有资本领投的2亿元B2轮融资，总融资额近8亿元。商业化进程和技术发展前景被广泛看好。

最近十年，摩尔定律明显变慢了。从上图右侧的图表可以直观的看出，在过去的几十年里，CPU的性能有了数量级的提升，但是内存的发展速度明显低于CPU，两者的差距越来越大。随着AI的计算能力密度越来越大，出现了业界所说的“存储墙”问题。存储与计算技术的融合被认为是有效解决“存储墙”问题的前沿技术之一。

在传统的计算架构中，存储模块与计算模块是分离的，其工作流程是从存储单元中选取相应的行和列数据，通过数据通道传输到计算单元。计算结束后，将数据放回存储单元，然后取下一个数据。其缺点是每次都需要在存储和运营单元之间来回运输，运输的过程会带来时间延迟的增加，影响信息的时效性。而且在计算能力非常大的情况下，也会耗电更多。

与传统的冯诺依曼架构不同，存储-计算一体化架构直接使用存储设备单元完成乘加计算，无需数据读写和处理，可以极低的功耗完成大规模深度学习运算，大大提高了运算效率，降低了延迟。2022年和2023年，达摩院将能够突破记忆墙限制、有效提升AI算力的存储与计算一体化技术列入十大科技趋势，非常看好存储与计算一体化所能带来的科技创新强大动能。

WTM2101是全球首款内存计算SoC芯片，由智存科技于2022年3月正式量产上市。主要应用于智能语音、智能健康等场景，具有高计算能力、高能耗、低功耗、多应用的特点。最大模型参数可达1.8M，与市场现有解决方案相比，WTM2101芯片能以更低的功耗完成环境去噪、100命令字识别、语音唤醒等更复杂的算法，数据性能优势明显。

通过WTM2101芯片架构的演示，可以看出其拥有三个运算单元，AI运算能力比同类芯片更强，功耗更低，在提升设备性能的同时，有效提升了续航和待机时间。同时，WTM2101还为音频输入提供了模拟和PDM编解码以及旁路输出，便于系统集成和扩展声道。

WTM2101芯片作为通用处理器，可广泛应用于智能语音和智能穿戴领域，提供语音识别、语音增强、健康监测、环境识别、手势识别、动作识别、视觉识别、AOA定位等解决方案，帮助产品实现更好的用户体验。比如在AI增强方面，WTM2101芯片可以降低环境噪音，还原更清晰的人声，适用于耳机、对讲机、助听器、麦克风等产品。

在关键词唤醒和百字语音识别方面，WTM2101芯片可以低功耗实现1-20字的唤醒和40-300字的连续语音识别。WTM2101芯片具有环境识别的特性，这也非常适合可穿戴设备。它可以实时分析噪音，识别周围环境并定位地点，或者识别特定事件，并采取不同的降噪或透明策略。

在助听器/助听方面，WTM2101芯片可以有效结合啸叫抑制、环境音抑制、人声增强等功能。并采用相应的算法帮助TWS耳机发挥助听器的作用，从而在一定程度上为听障人士提供助听器。目前，WTM2101芯片已经应用于TWS耳机、助听器、VR眼镜、智能手表等产品中。凭借其高计算能力和低功耗，为产品带来更强大的性能和更长的续航时间，确保各种功能应用的流畅运行。

智存科技专注于存储和计算的集成芯片和技术，与国内顶尖高校和科研院所开展产学研深度合作，成立联合实验室，共同承担国家和市级科研项目，保持技术领先。在市场生态方面，智存科技也在不断优化底层工艺，提升产品可靠性和稳定性，优化产品可用性，不断迭代WTM系列芯片产品，为行业同仁更快更好地实现AI功能提供了强大助力。黄飞

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