中科院微电子研究所刘明院士、张锋研究员团队和北理工王兴华副教授团队合作研发了基于三维阻变存储器存内计算宏芯片。科研人员将多值自选通（Multi-level self-selective，MLSS）三维垂直阻变存储器与抗漂移多位模拟输入权值乘（ADINWM）方案相结合，实现了高密度计算；在抗漂移多位模拟输入权值乘方案基础上提出了电流幅值离散整形（CADS）电路用于增加读出电流的感知容限（SM）用于后续精确的模拟乘法计算，解决了由于三维阻变存储器阵列单元电导波动引起的在传统并行字线输入原位乘累加方案下不可恢复的读出电流失真；采用nA级操作电流的三维垂直阻变存储器阵列降低系统功耗，同时引入具有栅预充电开关跟随器（GPSF）的模拟乘法器与直接小电流模数转换器降低延时。当输入、权重和输出数据分别为8位、9位和22位时，位密度为58.2 bit/μm–2，能效为8.32 TOPS/W。与传统方法相比，本工作提供了更准确的大脑MRI边缘检测和更高的CIFAR-10数据集推理精度。 该成果于2022年7月26日发表在《自然∙电子》（Nature Electronics）杂志上。