中國已開始量產全球首款非二進制晶片，這一新技術將應用於航空和製造等重要行業。
該項目由北京航空航天大學的李宏歌教授及其團隊主導，旨在通過將二進制邏輯與隨機或基於概率的邏輯相結合，解決舊系統中的關鍵問題。這一創新使得晶片具備前所未有的容錯能力和能效，同時有效避開美國的晶片限制。
根據李教授的說法，當前晶片技術面臨兩大挑戰：功耗壁壘和架構壁壘。現有晶片耗電過多，而新晶片在與舊系統兼容方面存在困難。
自2022年以來，李教授的團隊一直在尋找解決方案，最終開發出一種名為混合隨機數（Hybrid Stochastic Number, HSN）的新系統，該系統將常規二進制數字與基於概率的數字相結合，以提高性能。
二進制邏輯是全球所有計算機使用的邏輯，通過0和1的變量進行算術運算。然而，大規模的二進制計算需要先進的硬體資源。
相對而言，概率計算則使用高電壓信號，根據一段時間內的變化來表示不同的值。這種方法需要的硬體較少，已在圖像處理、神經網絡和深度學習等領域得到應用，但其缺點是處理信息的速度較慢。
基於概率計算，李教授的團隊在2023年開發出一款用於觸控和顯示的新型智能晶片，採用了中國主要晶片製造商中芯國際的成熟110納米工藝技術。
該項目的研究成果已於兩年前發表在《IEEE 固態電路期刊》中。隨後，團隊又推出了一款用於機器學習的晶片，採用標準的28納米 CMOS工藝製造。
除了HSN，該晶片還具備內存計算算法，減少了在內存和處理器之間不斷移動數據的需求，從而節省能源，提高了晶片的效率。
該晶片還採用系統單晶片（SoC）設計，結合多個計算單元以同時處理多個任務，與傳統晶片一次只處理一項任務的方式不同。
目前，該晶片已應用於智能控制系統中，例如觸控屏，能過濾背景噪音以檢測微弱信號，改善用戶與設備的互動。
李教授向《光明日報》表示，團隊正在開發一套特殊的指令和晶片設計，專為混合概率計算量身定制。他們計劃將該晶片應用於語音和圖像處理，加速大型AI模型的運行，以及處理其他複雜任務。
李教授指出：「目前的晶片已實現微秒級的片上計算延遲，達成高性能硬體加速與靈活軟體可編程性之間的平衡。」
儘管中國在非二進制混合AI晶片方面的進展令人振奮，然而仍需謹慎對待這一突破，因為在晶片的兼容性限制和長期使用的不確定性等多方面仍需克服多重挑戰。
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