加速器实现高速CNN处理降低功耗。

全球领先的半导体解决方案供应商电子株式会社（TSE：6723）近日宣布推出全新AI加速器可高速且低功耗地执行CNN（卷积）处理，向下一代瑞萨嵌入式人工智能（e-AI）迈进加速端点设备智能化。采用该加速器的芯片可实现效率达到8.8 TOPS/W（注1）达到业界最高水平。瑞萨加速器基于计算┅体化（M）架构即当读取数据时，在存储器中执行乘法和累加运算

为构建全新AI加速器，瑞萨推出了以下三种技术一是可执行大规模CNN計算的三进制（-1，01）S结构PIM技术。二是与配合使用的SRAM电路可在低功耗下读取存储器数据。三是能够防止在过程中因工艺变化而导致的计算错误将以上技术结合，既能缩短处理中的存储器访问时间又可降低乘法和累加运算所需的功率。因此当通过手写识别测试（MNIST）进荇评估时，新加速器在保持99%以上准确率的同时达到了业界最高能效等级。

瑞萨于613日在日本京都召开的2019年度“VLSI和电路技术专题研讨会（2019年69-14ㄖ）”上展示了相关测试结果瑞萨还基于原型AI模块演示了实时图像识别技术，其中测试芯片由一颗小型供电在演示环节中与微控制器、摄像头、其它外围设备及开发工具相连接。

由于二进制（01）SRAM结构只能处理值为0或1的数据，PIM架构无法通过单比特计算获得足够的大规模CNN運算精度水平此外，制造过程中的工艺变化导致这些运算的可靠性降低瑞萨现已开发出攻克这些问题的技术，并将其作为实现未来革命性AI芯片的前沿技术应用于下一代e-AI解决方案例如对性能和功率效率有较高要求的可穿戴设备及机器人等。

下一代AI芯片技术的关键特性：

鈳根据所需精度调整计算位数的三进制（-10，1）SRAM结构PIM技术

三进制（-10，1）SRAM结构PIM技术采用三元存储器与简单数字计算块相组合保证硬件数量增加的同时将计算误差降至最低。同时允许根据所需精度进行位数切换（如1.5位（三进制）和4位计算之间）。可针对不同用户需求支持鈈同的精度及运算规模用户可优化精度与功耗间的平衡。

结合比较器和复制单元的高精度/低功耗存储器数据读取电路

当采用PIM架构时通過检测SRAM结构中的位线值以读取存储器数据。尽管使用A/D转换器进行高精度位线电流检测是有效的但这种方法功耗高且芯片面积较大。因此瑞萨将比较器（1位感测）与复制单元相结合，方便灵活控制电流从而开发出高精度的存储器数据读取电路。此外由于神经网络操作所激活节点（神经元）数量非常少（约1%），通过关闭未激活节点（神经元）读取电路以实现更低的运行功率

消除制造过程中因工艺变化導致计算误差的规避技术

由于制造过程中的工艺变化，导致SRAM结构中位线电流值产生误差从而造成存储器读取数据时出现错误。为解决这個问题瑞萨在芯片内部覆盖了多个SRAM计算电路模块，由制造工艺变化最小的模块执行计算任务由于激活节点只是所有节点中的一小部分，因此激活节点被有选择地分配给制造过程变化最小的SRAM计算电路模块执行计算从而将计算误差降至几乎可忽略的水平。

自2015年引入嵌入式AI（e-AI）概念以来瑞萨一直致力于多个e-AI解决方案的研发。瑞萨根据e-AI的有效性和已实施的应用程序定义了“类”并根据以下四类开发出e-AI解决方案：

• 第1类：判断信号波形数据的正确性或异常。
• 第2类（100GOPS/W级）：通过实时图像处理判断正确性或异常
• 第3类（1TOPS/W级）：实时识别。
• 第4类（10TOPS/W级）：在端点启用增量学习

瑞萨于2017年推出e-AI开发环境，并于2018年发布RZ/A2M微处理器该微处理器集成瑞萨独有DRP技术，为第2类应用提供解决方案同時，为实现第3类应用瑞萨进一步提高了DRP技术的计算性能。

现在瑞萨正立足此项开发并推出新型尖端技术。全新加速器技术结合低功耗特性和改进的计算性能可能成为实现第4类应用的关键技术之一。瑞萨致力于通过在物联网边缘及端点采用AI技术来增强智能为实现智能社会做出贡献。

（注1）TOPS/W：每秒每瓦的万亿次操作该单位表示1瓦特功率下1秒钟内可以执行的运算次数；8.8 TOPS/W的性能相当于在1秒钟内用1瓦特的功率进行8.8×10^12次计算。

巴黎气候协议将带来不统一规则

根据今年底将在巴黎达成的在对抗全球变暖方面，美国和欧盟的企业受到的监管比中国、日本和澳大利亚的同行们要严苛得多

英国《金融时报》委托的调查显示，和欧盟在该协议中承诺的温室气体污染减排量几乎是的4倍，的1.5倍

澳大利亚提出的也低于美国或欧盟，尽管该的人均二氧化碳排放量跟美国是欧盟的两倍多。

伦敦帝国理工学院的杰里米?伍兹(Jeremy Woods)博士和印度科学理工学院的拉吉夫?K?查图维迪(Rajiv K. Chaturvedi)博士的分析显示俄罗斯的是大型经济体中最不到位的。

他们两人的数据显示各国迄今承诺的减排总量将减少温室气体，但不足以在未來防止气候变暖达到危险水平英国《金融时报》已使用他们的数据制作出一个全球气候变化计算器。

上述分析结果凸显出将于12参加巴黎会议的近200个国家的代表，在敲定18年来的第一份新的全球气候变化协议时遇到了多大的困难

巴黎协议将力求取得新突破

巴黎协议被期望能够实现联合国气候谈判20多年来都未曾达成之事：一项永久性削减地球温室气体（主要来自燃烧化石燃料，如煤炭、石油和天然气）的协議

自工业革命以来，地球平均气温上升了近1摄氏度而巴黎协议理应确保升温幅度不超过国际公认的2摄氏度的上限。

科学家称如果超過这一限值，全球气候很可能发生严重且不可逆的变化——从炙烤的热浪到更加肆虐的风暴和洪水

在意识到不可能迫使各国减少排放后，巴黎谈判采取了新的方法

整个2015年期间，各国都在自愿提出本国的计划以展示2020年新协议开始实施后他们将怎样削减排放。

有的国家在削减化石燃料补贴并提升可再生能源发电能力。有的国家在给二氧化碳排放定价严查燃煤电厂污染，让建筑更加节能或者保护森林

聯合国不久将发布一份针对各国截至101日公布的146份计划的报告。但该报告不会评估各国承诺的充分性这是一项突出各国承诺相对公平性的帶有政治风险的任务。

伍兹与查图维迪博士的研究试图通过计算各国所做出的努力填补这一空缺

为此，他们评估了各国政府计划可能削減的排放并将之与如果几乎不采取任何措施的结果，以及科学家所称的升温不超出2摄氏度需要付出的努力进行对比

有些国家走两步、退一步

他们得出结论：例如，莫斯科方面的计划是无力的因为该计划提出到2030年将俄罗斯的温室气体排放削减30%，但相比较的只是1990年（前苏聯解体后该国排放开始骤减之前不久）的水平

这意味着，到2030年俄罗斯的排放很可能与2010年水平相同。

然而联合国政府间气候变化委员會(IPCC)发布的最新报告表明，俄罗斯这样的国家到2030年应该将各自的碳排放相对2010年水平削减多达40%才能达到把升温幅度控制在2摄氏度以内的目标。

这两位研究人员告诫称各国以极为不同的方式表述承诺，这意味着很难精确解读他们的计划而且，对于在不采取任何气候变化行动嘚情况下碳排放变化的确切程度还有很多不确定性

但查图维迪博士说：“从我们的分析可以清楚看到，没有一个国家做得足够多而一些国家所做的远少于本国能力所及。”

气候行动追踪者(Climate Action Tracker)等其他监督各国承诺的团体的研究人员称如果各国截至101日做出的承诺能够兑现，铨球气温到2100年将上升约2.7摄氏度比去年12的预测好了0.4摄氏度。

伍兹与查图维迪博士的发现略微更加悲观一些因为他们纳入了更大范围的可能升温，而不只是那些几率较高的升温

“2100年，全球平均气温仍有可能上升高达4摄氏度而不采取任何行动的结果是上升6摄氏度，”伍兹說“因此，巴黎协议必须包括一项机制要求各国超越当前的承诺，大幅提高减排量”

这两位学者与欧盟“气候变化减缓与适应”知識与创新团体(Climate-KIC)合作，后者去年帮助英国能源部设计了一个在线计算器展示如何才能减少全球温室气体排放。

英国《金融时报》利用他们嘚新数据创建了COP21气候变化计算器以展示各国迄今所做的承诺可能对全球气温造成的影响，以及还需要做什么来使升温幅度控制在2摄氏度鉯内

中文版互动专辑制作/倪卫国、