近年来，随着多核处理器的发展和各类领域定制加速器的不断涌现，计算系统的计算性能得到了迅速提高。但是，存储架构受到传统存储器件（SRAM/DRAM）密度和带宽的限制，已经逐渐成为计算系统发展的瓶颈。另外，数据密集型应用中包含数据量的爆炸式增长，也进一步加剧了这一问题。例如神经网络、图计算等应用，不仅参数量巨大，而且数据的局部性很差，导致处理器和主存之间需要频繁地进行数据交互，不仅会拖慢整个系统的运行速度，并且还会造成巨大的能量开销（比如，将两个浮点数由主存传送至CPU寄存器的能耗，和使用这两个浮点数进行一次运算的能耗相比，可以高出1~2个数量级）。以上便是传统计算机体系结构中著名的存储墙问题，而如何打破存储墙，已经成为当前体系结构领域的一个非常重要的研究课题。
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