[发明专利]矩阵与向量的乘法运算方法及装置

权利要求书

1.一种矩阵与向量的乘法运算方法，其特征在于，所述方法包括：

对三维相变存储阵列模块中的相变存储层执行写入操作以改变所述相变存储层的电导值，所述电导值与矩阵中的元素值相对应；其中，所述三维相变存储阵列模块包括多条沿第一方向延伸的第一导电线、多条沿第二方向延伸的第二导电线以及多个呈阵列排布的存储单元，所述第一方向与所述第二方向平行于同一平面且彼此相交，其中之一所述存储单元位于其中之一所述第一导电线和其中之一所述第二导电线的相交处；所述存储单元包括在第三方向上堆叠分布的选通层和所述相变存储层，所述第三方向垂直于所述第一方向和所述第二方向；所述选通层用于控制所述相变存储层与所述第一导电线和所述第二导电线之间的导电连接；所述相变存储层用于基于所述第一导电线和所述第二导电线之间的电压差发生相变而获得所述电导值；

在所述三维相变存储阵列模块的所述第一导电线上施加输入电压，所述输入电压与向量中的元素值相对应；

测量所述三维相变存储阵列模块的所述第二导电线上的输出电流，获得所述乘法运算的结果；

所述电导值与所述矩阵中的元素值相对应，具体包括：连接于同一所述第二导电线的多个所述存储单元中的各相变存储层的电导值分别与矩阵中位于同一行的各元素值相对应；所述向量为列向量；

或者，

所述电导值与所述矩阵中的元素值相对应，具体包括：连接于同一所述第二导电线的多个所述存储单元中的各相变存储层的电导值分别与矩阵中位于同一列的各元素值相对应；所述向量为行向量。

2.根据权利要求1所述的矩阵与向量的乘法运算方法，其特征在于，所述在所述三维相变存储阵列模块的所述第一导电线上施加输入电压时，所述三维相变存储阵列模块的所述第二导电线偏置于接地电位。

3.根据权利要求1所述的矩阵与向量的乘法运算方法，其特征在于，所述在所述三维相变存储阵列模块的所述第一导电线上施加输入电压之前，所述方法还包括：

基于所述第一导电线和所述第二导电线向所述存储单元施加开启电压；所述开启电压控制所述选通层开启所述相变存储层与所述第一导电线和所述第二导电线之间的导电连接，且所述开启电压不足以对所述相变存储层执行写入操作或擦除操作。

4.根据权利要求1所述的矩阵与向量的乘法运算方法，其特征在于，所述对三维相变存储阵列模块中的相变存储层执行写入操作，具体通过从写入状态的电流驱动编程实现。

5.根据权利要求1所述的矩阵与向量的乘法运算方法，其特征在于，所述对三维相变存储阵列模块中的相变存储层执行写入操作，具体通过从擦除状态的多脉冲驱动编程实现。

6.根据权利要求1所述的矩阵与向量的乘法运算方法，其特征在于，所述对三维相变存储阵列模块中的相变存储层执行写入操作，具体包括：

依次对多个所述存储单元中的各相变存储层执行写入操作；或者，

同时对连接于同一所述第二导电线的多个所述存储单元中的各相变存储层执行写入操作。

7.根据权利要求1所述的矩阵与向量的乘法运算方法，其特征在于，

所述测量所述三维相变存储阵列模块的所述第二导电线上的输出电流，具体获得所述矩阵乘以所述列向量的运算结果，所述输出电流与所述运算结果中的元素值相对应。