铁电基的存算一体组合优化求解器

来源：电子与信息学报杂志2025年第9期北京时间：

作者：钱煜, 杨泽禹, 王然然, 蔡嘉豪, 李超, 黄庆荣, 樊凌雁, 李云龙, 卓成, 尹勋钊

单位：1.浙江大学信息与电子工程学院 杭州 3100582.杭州电子科技大学微电子研究院 杭州 3100183.浙江大学集成电路学院 杭州 3100584.浙江省协同传感与自主无人系统重点实验室 杭州 310058

摘要：组合优化问题在诸多领域应用广泛，大多属于非确定多项式时间难题，基于冯·诺依曼架构的传统数字计算机难以满足其极高计算复杂度的需求。具有阈值电压可编程特性和多端口输入结构的铁电晶体管(FeFET)为高效求解组合优化问题提供了新的机遇。基于FeFET的存算一体架构具有能效高、延时低等特点，同时支持对向量-矩阵及向量-矩阵-向量乘法等复杂算子的加速，非常适合求解组合优化问题。该文回顾了FeFET的器件特性，介绍了组合优化问题的基本求解过程，并进一步探讨了近年来面向等式约束、不等式约束和纳什均衡场景下基于FeFET的存算一体组合优化求解器工作。最后，该文从多个方面分析并展望了基于FeFET的存算一体组合优化求解器的前景与挑战。

关键词：铁电晶体管, 存算一体, 组合优化

基金资助：长三角科技创新共同体联合攻关项目(2024CSJZN0500)，国家自然科学基金(624B2126, W2412034, 92164203)，中德联合基金(M-0612)