In-memory Computing - der nächste große Sprung in den Prozessorarchitekturen?
- Lehrstuhl für Informatik 3 (Rechnerarchitektur), Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg
dietmar [dot] fey [at] fau [dot] de
Dem Ende der Dennard‘schen Skalierung – d.h. Performanz-Zuwachs durch höhere Taktfrequenzen und Transistorendichten und Absenkung der Versorgungsspannung – wurde durch die Einführung von Multi-/Vielkern-Prozessoren begegnet. Die weitere Entwicklung brachte heterogene Rechnerarchitekturen mit Beschleunigerkernen. Der nächste Schritt in dieser Entwicklung ist vermutlich Energiegewahres Rechnen nahe oder im Speicher, sog. Near-/In-memory-Computing (IMC), das Energieintensiven Datentransport vermeidet. Memristive Bauelemente bieten hier bedeutende qualitative Vorteile: Nicht-Flüchtigkeit und Mehrbit-Fähigkeit. Memristive Crossbar-Strukturen erlauben die quasi natürliche Umsetzung der Kernoperation der KI, eine Energiearme Matrix-Vektormultiplikation als IMC-Operation. Memristoren beim Rechnen bieten aber noch mehr: Ersatz von logischen Gattern und hochdicht rekonfigurierbarer Logik, z.B. durch Ausnutzen der Mehrbit-Fähigkeit. Im Vortrag werden aktuelle und mögliche zukünftige Entwicklungen für IMC aus anderen Arbeiten und der Arbeit am Lehrstuhl Rechnerarchitektur vorgestellt.
@inproceedings{fey2026s5,
author = {Fey, Dietmar},
title = {{In-memory Computing - der nächste große Sprung in den Prozessorarchitekturen?}},
booktitle = {DGaO-Proceedings 2026},
series = {DGaO-Proceedings},
eventtitle = {127. Jahrestagung der DGaO},
eventdate = {2026-05-27/2026-05-29},
venue = {Hamburg},
publisher = {Deutsche Gesellschaft für angewandte Optik e.V.},
year = {2026},
pages = {S5},
url = {https://dgao-proceedings.de/paper/127-s5}
}