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MRAM通過外加電壓控制的磁體方向來存儲數(shù)據(jù)的每個(gè)bit位。如果電壓低于翻轉(zhuǎn)bit位所需的電壓，則可能只有一位翻轉(zhuǎn)。我們不希望存在這種隨機(jī)性，因此采用更高電壓驅(qū)動MRAM來預(yù)防這種情況發(fā)生。盡管如此，某些AI應(yīng)用仍可以利用這種固有的隨機(jī)性（可以將其視為隨機(jī)選擇或生成數(shù)據(jù)的過程）。 它可將所有權(quán)重和激活精度降低到1位，從而大大降低遠(yuǎn)邊緣應(yīng)用的計(jì)算和功耗要求。根據(jù)網(wǎng)絡(luò)重新訓(xùn)練的方式，有可能需要進(jìn)行精度的權(quán)衡取舍。盡管降低了精度，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)仍可以可靠地運(yùn)行。 二元神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（BNN）的獨(dú)特之處在于，即使一個(gè)數(shù)字是-1或+1的確定性減小了，它仍可以可靠地運(yùn)行。即便引入被錯(cuò)誤寫入的存儲位“誤碼率”降低了確定性，BNN仍然能夠以較高的精度運(yùn)行。 MRAM可以在低電壓電平下自然地以受控方式引入誤碼率，在保持精度的同時(shí)進(jìn)一步降低功耗要求。其關(guān)鍵在于確定最低電壓和最短時(shí)間下的最佳精度。這意味著最高能效。 盡管這項(xiàng)技術(shù)也適用于更高精度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，但它尤其適用于BNN，因?yàn)镸RAM單元具有兩種狀態(tài)，恰好與BNN中的二值狀態(tài)相匹配。在邊緣使用MRAM是其另一個(gè)潛在應(yīng)用。 對于邊緣AI，MRAM能夠在不要求高性能的應(yīng)用中以較低的電壓運(yùn)行，但提高能效和存儲器耐用性非常重要。此外MRAM固有的非易失性不需電源也可保存數(shù)據(jù)。 還有一種“統(tǒng)一存儲”，這種新興存儲既可以充當(dāng)嵌入式閃存，又可以替代sram，在節(jié)省芯片面積的同時(shí)又避免了SRAM固有的靜態(tài)功耗。 |
