Analogové počítání je starší než digitalizace: už na konci 19. století existovaly mechanismy jako anal­ógové kalkulační stroje. Zatímco digitální čipy zpracovávají informace v řetězci nul a jedniček, analogový čip používá plynulý elektrický proud a čtení z paměťových odporů. Výzvou bylo zajistit přesnost a spolehlivost – problémy, jež doposud bránily masovému nasazení. Tým z Peking University příchází s návrhem, který kombinuje elementární analogová výpočty s následnou digitální korekcí a skrývá tak „sto­letý problém“ pevného čipu 

Klíčem je použití paměťových odporových buněk RRAM (Resistive Random-Access Memory), které slouží zároveň jako úložiště a výpočetní prvky. Data se nevytahují z jednoho místa do procesoru, ale zůstávají v paměťovém poli a výpočty probíhají přímo tam. Tento přístup redukuje zbytečné přenosy dat – jedno z hlavních úzkých míst digitální architektury – a zároveň dramaticky zvyšuje výkon při úlohách, jako je inverze matic nebo obrovské paralelní výpočty, běžné v oblasti umělé inteligence a 6G komunikací.

Výsledky jsou ohromující: analogový čip vykazuje oproti nejmodernějších digitálním GPU propustnost až 1 000-násobně vyšší a spotřebu energie nižší až 100×. To znamená, že výpočetní čas i energetické nároky by mohly být posunuty do úplně jiné dimenze. Čip byl vyvinut v běžném výrobním procesu, což otevírá možnost sériové výroby.

Důležité je, že technologie není pouze zajímavým prototypem – vědci ji vyzkoušeli při řešení matematického problému inverze velké matice, běžné v MIMO (víceuživatelských vstupů–výstupů) systémech. Přesnost čipu byla srovnatelná s digitálními řešeními, což znamená, že anal­ogový přístup už nekončí pouze na teoretické úrovni.

Z technologického pohledu je tento vývoj významným milníkem pro oblast hardwaru a následné výzkumy počítačových architektur. Tradiční digitální čipy čelí limitům, jako je Dennardovo škálování a fyzické hranice rozměrů tranzistorů. V momentě, kdy duální infrastruktury umělé inteligence vyžadují stále větší výkon a nižší spotřebu, se analogová architektura jeví jako jeden z klíčových kandidátů pro další generaci obvodů.

V ekonomické a geopolitické dimenzi nelze tento objev přehlížet. Čína tímto krokem potvrzuje, že není pouze spotřebitelem technologií, ale aktivním inovátorem. V globálním soupeření se USA a dalšími technologickými mocnostmi může mít tento typ vývoje značné dopady pro dodavatelské řetězce, exportní regulace či strategickou nezávislost.

Nicméně je nutné upozornit na několik výzev: analogové počítání stále čelí otázkám škálovatelnosti, odolnosti v praxi a standardizace. Příprava pro masovou výrobu, testování v průmyslovém měřítku a integrace se stávajícími digitálními systémy nejsou jednoduché. Jak autoři studie uvádějí, jde o „předběžný výsledek“, který vyžaduje další ověření.

Z pohledu aplikačního to může znamenat posun v oblastech, jako jsou výpočty pro meteorologii, simulace klimatu, trénink velkých jazykových modelů nebo síťová infrastruktura 6G. Pokud je možné dosáhnout stovek či tisíc násobků vyššího výkonu s nižší spotřebou, změní se rovnice pro datová centra, serverovny i energetické nároky IT infrastruktury.

Důležitou otázkou je i etika a dopad na společnost. Pokud výpočetní výkon bude dostupnější, změní se i hranice toho, co je možné v oblasti zpracování dat, umělé inteligence či rozsáhlých simulací. To s sebou nese otázky o dopadu na zaměstnanost, energetiku, bezpečnost či kontrolu výpočetních kapacit.

Čínský analogový čip představuje jednu z nejzajímavějších technologických zpráv posledních let. Ačkoliv zatím nejde o hotové komerční řešení, otevírá cestu k nové fázi hardwarové revoluce – fázi, kde nemusí být jedinou cestou vyšší výkon přes více tranzistorů, ale chytrá architektura a využití fyzikálních principů. Jak tedy zní shrnutí: digitální čip může mít sice budoucnost, ale analogový výpočet zatím drží překvapivý trumf.