存算一體芯片，是一種新型芯片架構(gòu)，集成存儲(chǔ)與計(jì)算功能。傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)利用處理器（CPU/GPU）進(jìn)行計(jì)算，利用存儲(chǔ)器進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，處理器與存儲(chǔ)器分離，存在數(shù)據(jù)傳輸過(guò)程。存算一體芯片將存儲(chǔ)單元與計(jì)算單元集成于一體，可以大幅提升數(shù)據(jù)處理效率。
　　存算一體芯片架構(gòu)的關(guān)鍵組件包括存儲(chǔ)單元、計(jì)算單元、高速緩存、互連網(wǎng)絡(luò)、管理控制單元等。存算一體芯片是新型高效運(yùn)算架構(gòu)，具有算力強(qiáng)、能效高、延遲小、能耗低等優(yōu)點(diǎn)，可以突破馮•諾依曼結(jié)構(gòu)瓶頸，實(shí)現(xiàn)計(jì)算能效數(shù)量級(jí)提升，是一種擁有巨大發(fā)展?jié)摿Φ男滦陀?jì)算架構(gòu)。
　　在人工智能、萬(wàn)物互聯(lián)背景下，存算一體芯片可應(yīng)用場(chǎng)景極為廣泛，可以應(yīng)用在可穿戴智能設(shè)備、智能家居、自動(dòng)駕駛、智能交通、數(shù)據(jù)中心、機(jī)器學(xué)習(xí)、虛擬現(xiàn)實(shí)、云計(jì)算、邊緣計(jì)算等眾多領(lǐng)域。
　　2023年10月，我國(guó)清華大學(xué)團(tuán)隊(duì)取得重大技術(shù)突破，研制出全球首顆全系統(tǒng)集成的、支持高效片上學(xué)習(xí)的憶阻器存算一體芯片，有望促進(jìn)人工智能、自動(dòng)駕駛、可穿戴設(shè)備等領(lǐng)域發(fā)展。
　　從產(chǎn)業(yè)化發(fā)展來(lái)看，我國(guó)存算一體芯片布局企業(yè)主要有恒爍股份、得一微電子、億鑄科技、千芯科技、閃易半導(dǎo)體、蘋芯科技、知存科技、智芯科等。恒爍股份布局的存算一體芯片業(yè)務(wù)包括基于NOR FLASH的存算一體AI芯片、基于SRAM的存算一體AI芯片，其中基于NOR FLASH的存算一體AI芯片已經(jīng)成功實(shí)現(xiàn)流片驗(yàn)證。
　　為提高數(shù)據(jù)處理效率，近數(shù)據(jù)處理、邊緣計(jì)算等技術(shù)受到關(guān)注。近數(shù)據(jù)處理是利用存儲(chǔ)器執(zhí)行數(shù)據(jù)處理任務(wù)，邊緣計(jì)算是靠近數(shù)據(jù)源執(zhí)行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與計(jì)算任務(wù)，二者的目的都是減少數(shù)據(jù)傳輸需求，以提高數(shù)據(jù)處理速度。憑借兼具存儲(chǔ)與計(jì)算功能的優(yōu)點(diǎn)，存算一體芯片在近數(shù)據(jù)處理、邊緣計(jì)算領(lǐng)域擁有廣闊發(fā)展空間。
　　2024年8月，我國(guó)工信部發(fā)布國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃“先進(jìn)計(jì)算與新興軟件”重點(diǎn)專項(xiàng)2024年度項(xiàng)目申報(bào)指南，將基于存算一體的分布式近數(shù)據(jù)處理計(jì)算系統(tǒng)列入，提出研究基于存算一體的近數(shù)據(jù)計(jì)算芯片的微架構(gòu)、電路拓?fù)浜途幾g技術(shù)，研究基于存算一體的近數(shù)據(jù)智能計(jì)算架構(gòu)技術(shù)與原型芯片。
　　中國(guó)科學(xué)院微電子研究所張鋒團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)了一款可轉(zhuǎn)置的近似精確雙模浮點(diǎn)存算一體宏芯片，在28nm CMOS工藝下流片，支持BF16、FP8浮點(diǎn)精度運(yùn)算及INT8、INT4定點(diǎn)精度運(yùn)算，是支持本地訓(xùn)練的存算一體技術(shù)，可以制造邊緣智能計(jì)算設(shè)備，用來(lái)部署神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，2025年2月該研究成果入選ISSCC 2025。