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存算一体芯片的NAND闪存计算平台.docx
资料介绍
存算一体芯片的NAND闪存计算平台
1 引言
NAND闪存作为容量最大的存储介质，在存内计算中具有独特优势。3D NAND闪存存内计算平台利用页缓冲器和坏位计数器，支持批量位运算、存内搜索与向量相似度搜索。本章系统分析NAND闪存存内计算的原理、架构和应用场景。
2 NAND闪存存内计算原理
2.1 页缓冲器计算
NAND闪存的页缓冲器在读取操作中可执行批量位运算，如AND、OR、XOR等。通过修改页缓冲器的控制逻辑，可在不增加硬件开销的前提下实现计算功能。
2.2 坏位计数器
3D NAND闪存的坏位计数器可用于向量相似度搜索，通过计算汉明距离实现近似匹配。
3 架构设计
3.1 计算模型
NAND闪存存内计算支持批量位运算和向量相似度搜索，适合数据库查询和数据压缩等场景。
3.2 性能
NAND闪存存内计算的吞吐量受限于NAND的读取速度（约100μs），但在批量操作中具有优势。
4 应用场景
4.1 数据库加速
NAND闪存存内计算可在存储内部完成数据库查询，减少数据搬运。
4.2 向量搜索
在向量数据库中，NAND闪存存内计算可加速向量相似度搜索。
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