TetraMem、22nmマルチレベルRRAM搭載アナログ・インメモリ・コンピューティングSoCの開発におけるマイルストーン達成を発表

カリフォルニア州サンノゼ--(BUSINESS WIRE)--（ビジネスワイヤ） -- アナログ・インメモリ・コンピューティング（IMC）ソリューションを開発するシリコンバレーの半導体企業であるTetraMem Inc.は、22nmマルチレベルRRAMベースのアナログIMCシステムオンチップ（SoC）である「MLX200」プラットフォームのテープアウト、製造、および初期シリコン検証に成功したことを発表しました。

今回の成果は、新しい不揮発性メモリ技術に基づくアナログ演算アーキテクチャの商用化に向けた重要な一歩であり、現代のAIシステムにおいて増大するデータ移動、消費電力、および熱的制約といった課題の解決に貢献するものです。

AIワークロードの規模が拡大を続けるなか、システム性能は、メモリとコンピュートユニット間のデータ移動にかかるコストによってますます制約を受けるようになっています。アナログ・インメモリ・コンピューティングは、メモリアレイ内で直接演算を実行するという根本的に異なるアプローチを採用しており、これによりデータ移動を大幅に削減し、システムレベルの効率を向上させます。TetraMemのMLX200プラットフォームは、マルチレベルRRAMアレイとミックスドシグナル・コンピュートエンジンを統合し、高度なCMOSプロセスとの互換性を維持しながら、メモリ内での高スループットなベクトル・行列演算を実現します。

TSMCの22nmプロセスで実証されたマルチレベルRRAM技術は、実運用に必要となる主要な特性を備えています。これには、プロセスの複雑さを最小限に抑えたCMOS互換性、低電圧・低電流動作、優れたデータ保持特性と耐久性、そしてメモリと演算密度の向上を支える高いマルチレベル性能などが含まれます。初期のシリコン評価結果では、アレイ間で一貫した機能性が確認されており、このアプローチが組み込み不揮発性メモリおよびコンピュート・インメモリ・アプリケーションの両方において実用性を持つことが裏付けられています。

今回のマイルストーンは、TSMCの65nm CMOSプロセスで製造されたMX100プラットフォームに関するTetraMemの先行研究に基づくものであり、同社はそこで数千ものコンダクタンス・レベルを持つマルチレベルRRAMデバイス（「Thousands of conductance levels in memristors integrated on CMOS（CMOS上に集積されたメモリスタの数千ものコンダクタンスレベル）」、ネイチャー、2023年3月）や、高精度なアナログ演算能力（「アナログ演算のための、任意高精度化されたメモリスタアレイのプログラミング」、サイエンス、2024年2月）を実証しています。これらの先行研究の成果により、この技術をより高度なプロセスノードへとスケールするための強固な科学的・技術的基盤が築かれました。

2019年以来、TetraMemは世界をリードする半導体ファウンドリ企業と緊密に連携し、RRAM技術を初期段階の研究から量産可能なシリコンチップへと発展させてきました。22nmで達成された進展は、プロセス統合、デバイスの均一性、およびシステムレベルの共同設計における継続的な開発の成果を反映しています。

MLX200およびMLX201プラットフォームは、音声・オーディオ処理、ウェアラブルデバイス、IoTシステム、常時稼働型センシングなど、消費電力やレイテンシに敏感なエッジAIアプリケーションに対応するように設計されています。評価サンプリングは2026年下半期に開始予定であり、マルチレベルRRAMメモリIPの評価およびライセンス供与についてご検討いただけます。

TetraMemの共同創業者兼最高経営責任者（CEO）であるGlenn Ge博士は次のようにコメントしています。「今回のマイルストーンは、当社のファウンドリパートナーであるTSMCとの長年にわたる緊密な連携の賜物であり、マルチレベルRRAMおよびアナログ・インメモリ・コンピューティングを、コンピューティングアーキテクチャのブレークスルーから先進ノードの商用シリコンを生み出せることを実証するものです。このアプローチは、次世代AIシステムのエネルギー効率とスケーラビリティを向上させるための現実的な道筋となると考えています 。」

MLX200プラットフォームが見事実現したことにより、最先端の半導体プロセスにおけるマルチレベルRRAMベースのアナログ演算の実現可能性が浮き彫りとなりました。TetraMemは、エネルギー効率とシステムのスケーラビリティを向上させ、新たなAIワークロードに対応できるよう、この技術の開発を引き続き推進していきます。

TetraMemについて

TetraMemは、シリコンバレーを拠点とする半導体企業であり、マルチレベルRRAM技術を活用したアナログ・インメモリ・コンピューティングの先駆者です。同社のアーキテクチャはメモリと演算機能を統合することで、データ移動を大幅に削減し、AIワークロードのエネルギー効率を向上させます。TetraMemはデバイス、回路、システムの共同設計における強固な基盤を活かし、エッジAIおよび将来の高性能コンピューティングに向けたスケーラブルなソリューションの開発を推進しています。また、主要なファウンドリやエコシステムパートナーと緊密に連携しながら、基礎科学における画期的な技術を商用での変量生産につなげています。

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