시간 영역 근접 메모리 컴퓨팅 엔진 (Time Domain Near Memory Computing Engine)

요약

AI 워크로드의 에너지 효율을 높이기 위해 데이터 이동을 최소화하는 시간 영역(Time-domain) 근접 메모리 컴퓨팅 아키텍처를 제안합니다. 기존 아날로그 방식의 DAC/ADC 오버헤드 문제를 해결하기 위해 디지털 친화적인 인터페이스를 유지하면서 시간 영역에서 곱셈-누산(MAC) 연산을 수행합니다. 실험 결과, 40 MHz 동작 주파수에서 7.62 TOPS/W의 높은 에너지 효율을 달성하였습니다.

핵심 포인트

• 데이터 이동 에너지 소비를 줄이기 위한 근접 메모리 컴퓨팅 아키텍처 제안
• DAC/ADC 의존도를 낮추기 위해 시간 영역(Time-domain) 기반의 MAC 연산 방식 채택
• 지연 셀(Delay-cell) 및 카운터(Counter) 기반의 두 가지 누산 방식 비교 분석
• RTL 합성을 통한 기술 이식성 확보 및 7.62 TOPS/W의 에너지 효율 달성