东方证券:存内计算从底层解决内存墙瓶颈 产业逐步推进

发布时间:2026-04-29 01:42

  东方证券发布研报称,2026年4月22日,安克创新展示首款神经网络存算一体AI音频芯片Thus。存内计算从底层架构层面解决内存墙瓶颈,优化计算功耗。目前存内计算多条技术路线并行且迈向成熟,国内玩家在端侧AI及低功耗等方向正推进商业化落地。

  东方证券主要观点如下:

  2026年4月22日,安克创新展示了其首款神经网络存算一体AI音频芯片Thus。

  部分投资者并未了解存内计算创新架构在AI计算中的应用潜力。传统的存算分离架构由冯·诺依曼在1945年提出,其核心特征是将计算单元与存储单元分离,数据在处理器与内存之间频繁搬运。但大模型技术的迅猛发展下对存储容量和带宽的需求呈指数级上升,显著放大了存算分离架构的弊端。基于此,学术界及产业界目前正在持续推动存算一体架构的应用。目前,存算一体技术包括近存计算、存内处理、存内计算等不同路径。其中,存内计算是融合度最高的方案,其直接利用存储介质的物理特性在存储阵列内部执行计算操作,实现高度并行和超低功耗的计算。与传统方案相比,存内计算在功耗、计算效率等方面具有明显优势,在相同制程工艺下,存内计算芯片有望在单位面积下提供更高的算力,更低的功耗。以知存科技发布的WTM2101芯片为例,其专注端侧低功耗语音交互场景,功耗仅5mW,相对于NPU、DSP、MCU计算平台在同等功耗水平下可将算力提高10至200倍。

  存储介质上,存内计算主流技术路线包括SRAM、DRAM、Flash和新型忆阻器方向。其中,SRAM存算一体方案基于CMOS工艺,可采用先进工艺节点,读写速度快;DRAM方案存储密度高于SRAM,适合处理大容量模型场景;Flash方案具有非易失性和低功耗优势。目前,以SRAM、NORFlash及DRAM作为存内计算介质的方案均已有产品落地。RRAM、MRAM、PCM等新型存储介质具备良好的工艺可扩展性和超低功耗特性,被认为具备极大的应用潜力。ISSCC 2026上,清华大学、华为与字节跳动联合团队发布关于存内计算芯片的论文,论文中首次提出基于28nm工艺的混合存内计算芯片,这款芯片以RRAM为存储介质,通过创新架构设计大幅推荐系统核心运算的效率和能效。

  在端侧AI及低功耗等方向,国内玩家正在推进商业化落地。炬芯科技率先在业内实现存内计算技术商业化应用,正式推出面向端侧场景的AI音频芯片,2025年基于自研模数混合SRAM存内计算架构的端侧AI音频芯片产品ATS323X、ATS362X出货量持续攀升,ATS323X芯片已快速落地品牌客户旗舰无线麦克风并实现上市发售,切入多家专业音频头部品牌供应链。知存科技发布的全球首款基于NORFlash的存算一体语音芯片WTM2101芯片已实现超过1000万颗的出货量,应用于华为、小米等品牌的智能可穿戴设备中。安克创新推出的Thus芯片基于NORFlash技术打造,原生支持4兆参数模型,搭载在安克即将发布的旗舰耳机上。微纳核芯凭借3D-CIM技术架构已与国内头部存储器厂商和多家终端龙头企业深入合作,作为RISC-V存算一体应用组组长单位在杭州萧山牵头启动全球首个RISC-V存算一体标准研制工作;公司于2026年3月获得兆易创新入股。

  存内计算从底层解决内存墙瓶颈,产业逐步推进。相关标的:兆易创新、炬芯科技、恒烁股份、安克创新等。

  AI落地不及预期,技术迭代速度不及预期,国产化进展不及预期。

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