弯折4万余次性能不减 柔性AI芯片技术再获突破
本报北京2月2日电（记者邓晖）既能随意折叠、卷曲，又不影响正常工作；哪怕经历4万次反复弯折，核心计算能力依然稳定如初，还能扛住高低温、潮湿环境与光照老化考验。近日，清华大学集成电路学院任天令教授团队及合作单位成功研发并提出FLEXI——面向边缘智能加速的柔性数字存内计算芯片。
相关研究成果日前发表于国际学术期刊《自然》，标志着我国在柔性电子与边缘人工智能硬件领域取得重要突破，填补了高性能柔性AI计算芯片的技术空白，为柔性电子器件在移动医疗、嵌入式智能及其他边缘计算场景中的应用奠定了基础。
近年来，随着智慧医疗、虚拟现实、可穿戴设备等新应用场景不断涌现，可与人体舒适贴合的柔性电路芯片，被视作未来智能硬件的新载体。然而，受制于计算能力和能效水平，现有柔性电路多以传感和信号采集为主，难以支撑高性能人工智能算法的本地运行。如何在柔性形态下实现高效、可靠的边缘计算，成为制约相关应用发展的关键问题。
FLEXI既有柔性电路轻薄、可弯曲的独特优势，相较现有柔性计算芯片又具有显著的性能和稳定性优势，同时实现了低成本与高能效。这款造价低于1元的测试芯片，在超过4万次弯折后仍能稳定运行，在超百亿次运算中零错误。通过横跨工艺、电路与算法多个层级的协同优化，芯片在2.5~5.5V电压波动、-40℃至80℃的温度变化、90%的相对湿度乃至紫外线环境下都保持了稳定。应用验证方面，FLEXI可用于心律失常监测和活动状态分类，分别实现了99.2%和97.4%的准确率，展示了其在低功耗条件下开展本地智能处理的应用潜力。
任天令介绍：“未来，芯片的发展不仅是性能的继续提升，更要关注为人服务的核心目标。FLEXI有望将前沿的高性能AI算法，落地到可穿戴设备、柔性机器人、具身智能等场景，为人们的生活和社会生产提供强大的AI与边缘算力支持，也让我国有望在后摩尔定律时代，取得芯片发展的先机。”
相关专家评价这一成果：“芯片制造工艺、电路设计和运行算法的全面优化，将柔性电子技术推向了新的高度；为面向边缘计算的超低成本AI系统开辟了道路。未来通过新型半导体材料应用、功率门控技术优化等，有望进一步提升性能；若能持续优化生产良率与芯片尺寸，将推动可穿戴健康设备、物联网终端等领域的产业升级与技术革新。
编辑：张龙（小）