01
前苏联的“幽灵计算机”
1958年，莫斯科大学的地下实验室里，一台代号“Сетунь”的计算机悄然诞生。它的电路板上流动的不是0和1，而是-1、0、1三种状态——科学家们称之为“平衡三进制”。这台机器的加法器仅需7个晶体管，比同期的二进制计算机少了一半，耗电量更是低到让西方工程师咋舌。当时的苏联报纸自豪地宣称：“这是最接近人类思维的机器！”
但这台“幽灵计算机”最终消失在冷战阴影中。计划经济下的苏联官僚们更青睐昂贵的二进制机器——因为高价设备能带来更多财政拨款。而“Сетунь”因价格低廉、维护简单，动了太多人的蛋糕。一位参与研发的科学家曾哀叹：“我们输给了人性的贪婪，而非技术本身。”
02
华为的三进制“赌局”
2023年的深圳，华为实验室的工程师们正在拆解一台老旧的“Сетунь”模型。一位工程师突发奇想：“如果用5nm工艺驯服三态电压，会怎样？”这个疯狂的念头，最终演变成2025年公布的专利CN119652311A。
他们解决了苏联人未竟的难题：
电压驯兽师：用-0.5V、0V、+0.5V定义三态，比传统电压窗口缩小50%，却像走钢丝般稳定；
逻辑魔法师：把加法器从18个晶体管砍到7个，相当于把俄罗斯方块从4格块变成直线块；
AI翻译官：让神经网络权重自然映射到{-1,0,1}，就像给人脑的“可能”“也许”找到了数字化身。
实验室数据显示，训练AI大模型时，三进制芯片就像装了涡轮增压——速度提升47%，温度却比煎饼果子机还凉快。
华为三进制芯片专利的主要亮点：
1、动态阈值调整三电平门电路
专利中提出一种门电路，通过检测输出负载或温度、老化情况，动态调整阈值电压，保证三种状态分布更稳定、容差更高。
2、三进制静态存储单元（Ternary SRAM）
传统 SRAM 静态功耗高，三进制 SRAM 采用 6T/8T 变形结构并配合多级电阻网络，实现读写更低能耗。
3、in-memory 三值乘加单元
将存储阵列和乘加运算模块合二为一，针对 AI 网络的常见卷积、矩阵乘加操作做硬件加速。
4、与现有二进制系统兼容的混合架构
专利强调了“三二混合编译”层面工作：在编译器里自动识别哪部分算子适合三进制计算，哪部分用传统二进制，达到软硬件协同优化。
03
三进制的“人间烟火”
想象你家的智能音箱突然开窍了。以前它只会死板回答“今天下雨概率70%”；现在它能说：“建议带伞，但下午可能放晴——就像你上周二遇到的情况”。
这正是三进制的魔力！那个“0”的中间态，让AI学会了人类的“不确定哲学”。自动驾驶面对突然闪现的影子时，不再非黑即白地急刹，而是像老司机般嘟囔：“疑似行人，先减速观察。”
更颠覆的是硬件变革：
手机芯片缩小到米粒大，续航却延长三天；数据中心年省电150亿度，相当于三峡电站两个月的发电量；甚至量子计算机都来“蹭热点”，用量子三态模拟宇宙规律。
三进制芯片对 AI 的优势：
1、更高的信息密度
单元存储能力提升，可减少芯片面积或在同样面积下增加算力。
2、降低数据搬运与能耗
AI 计算（尤其是深度神经网络）最大瓶颈往往是“数据搬来搬去”导致的能耗，比如 DRAM ↔计算单元。三进制可在片内或片上实现更高带宽，减少通讯开销。
3、与神经网络计算天然契合
平衡三进制能够直接映射为 {–1,0,+1} 权重；矩阵乘加运算（MAC）可由三值并行累加器更高效地完成；多值交叉条阵列可做“内存 + 计算”融合（in-memory computing），一步到位完成向量/矩阵计算。
4、潜在的速度提升
由于单位数据处理量增加（每个三进制位近似 1.585bit），同样时钟频率下，理论吞吐量可以提升 1.5 倍左右。
04
结语
真正的技术从不会死亡，它只是在等待重生。当华为说出“从底层重做计算机”时，让我们想起了那位苏联科学家的遗憾：“我们只是来得太早。”而这次，华为带着整个时代的算力，开辟了另一个时代。
华为的三进制计算专利会在十年后取得人工智能的领先地位
版主： Caravel， TheMatrix， molen
#8 Re: 华为的三进制计算专利会在十年后取得人工智能的领先地位
三进制的逻辑运算也有，都是很成熟的理论了
https://www.cnblogs.com/rufi/archive/20 ... 54552.html
在三进制逻辑学中，符号“1”代表“真”；符号“F”代表“假”（对应数学计算的时候为-1)；符号“0”代表“不知道”。在一般情况下，我们对问题的看法不是只有“真”和“假”两种答案，还有一种“不知道”，因此三进制逻辑更接近人类大脑的思维方式。显然，这种逻辑表达方式更加适合应用于人工智能。根据哥德尔不完备定理，在相容的公理系统中存在既不能证明也不能否证的命题，也就是说这种类型的命题的逻辑值的确就是不知道。三值逻辑符合更普遍的情况。
对称三进制的逻辑运算规则如下：
或
0∨0 = 0 0∨1 = 1 0∨F = 0
1∨0 = 1 1∨1 = 1 1∨F = 1
F∨0 = 0 F∨1 = 1 F∨F = F
与
0∧0 = 0 0∧1 = 0 0∧F = F
1∧0 = 0 1∧1 = 1 1∧F = F
F∧0 = F F∧1 = F F∧F = F
非
¬0 = 0 ¬1 = F ¬F = 1
SQL使用 NULL 来表示在数据库中缺失数据，SQL语句中的逻辑表达式就是三值逻辑，通常TRUE值作为一种情况处理，FALSE和NULL作为另一种情况处理。
上次由 2035CN 在 2025年 6月 12日 02:56 修改。
#9 Re: 华为的三进制计算专利会在十年后取得人工智能的领先地位
文章里面写了，目前是二进制和三进制的混合编译，是底层的优化，上层的算法基本不需要改。
比如深度神经网络，二进制在底层用{0, 1｝来运算，三进制就用{-1, 0, 1｝来运算，通过编译器来优化，上面的算法基本不用改。
上次由 2035CN 在 2025年 6月 11日 23:09 修改。
#10 Re: 华为的三进制计算专利会在十年后取得人工智能的领先地位
三进制的优势正好是在人工智能时代才能发挥出来，上面已经解释很清楚了。只需要大规模量产用在华为自己的AI 超大集群里面就足够华为建立领先地位了。
三进制还有一个优势，就是比二进制更适合迁移到量子计算机上面。华为从现在开始建立三进制的专利，未来就是标准的领导者。
