[논문 리뷰] Annotated PIM Bibliography

Peter M. Kogge|arXiv (Cornell University)|2026. 01. 13.

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한 줄 요약

주석이 달린 참고문헌 목록으로, 육십년에 걸친 PIM/CIM/LIM/NMC 문헌을 설문 현황, 설계 연구, 프로토타입, 상용 시스템, 신경형 PIM 및 관련 주제로 정리한 것이다.

ABSTRACT

Processing in Memory (PIM) and similar terms such as Compute In Memory (CIM), Logic in Memory (LIM), In Memory Computing (IMC), and Near Memory Computing (NMC) have gained attention recently as a potentially ``revolutionary new'' technique. The truth, however, is that many examples of the technology go back over 60 years. This document attempts to provide an annotated bibliography of PIM technology that attempts to cover the whole time-frame, and is organized to augment a forth-coming article.

연구 동기 및 목표

• PIM 관련 기술과 시스템의 역사적 흐름과 설계 발전을 요약한다.
• 참고문헌을 설문, 설계 특정 연구, 프로토타입, 상용 시스템, 및 신경형 PIM 응용으로 정리한다.
• PIM 연구의 구조화된 변경 로그와 향후 연구를 위한 전망 노트를 제공한다.

제안 방법

• 1969년 초부터 PIM 문헌을 수집하고 설계 성숙도별로(설문, 설계 연구, 프로토타입, 상용 시스템)로 묶는다.
• 각 항목에 간단한 설명, 설계 맥락, 개발 타임라인을 주석으로 덧붙인다.
• 주요 논문을 색인하고 기초 개념에 연결한다(예: STARAN, CM-1/CM-2, EXECUBE, Yukon, MPP, HMC, UPMEM).
• 변경 로그를 제공하고 차후 릴리스에서 정렬될 예정인 항목들을 제시한다.

실험 결과

연구 질문

• RQ1 PIM/CIM 기술의 역사적 이정표와 설계 계보는 무엇인가?
• RQ2 이론적 셀룰러 로직에서 프로토타입 및 상용 시스템으로 PIM 개념이 어떻게 진화해 왔는가?
• RQ3 어떤 신경형, 메모리 중심, AI 지향 PIM 접근법이 등장했으며 어떤 기술과 함께인가?
• RQ4 진화하는 PIM 문헌의 분류 체계에 남아 수집되거나 통합될 논문은 무엇인가?

주요 결과

• PIM 관련 아이디어는 육십년이 넘도록 거슬러 올라가며, 워크플로우가 메모리 내 셀룰러 로직에서 현대 DRAM-PIM 및 근접 메모리 컴퓨팅 개념으로 진화했다.
• 이 참고문헌은 설문, 설계 특정 연구, 프로토타입, 및 상용 시스템으로 분류하고 진행 과정과 성숙도를 추적한다.
• 주목할 만한 프로토타입 및 상용 시스템들(예: STARAN, CM-1/CM-2, EXECUBE, Yukon, PIM Lite, Hybrid Memory Cube, Micron Automata, UPMEM)이 아키텍처적 특성과 활용 사례와 함께 문서화되어 있다.
• 신경형 PIM 연구는 전통적, 저항성 RAM 및 혼합 기술 접근 방식을 아우르며 AI 워크로드를 위한 다양한 소재 선택을 반영한다.
• 문서에는 변경 로그와 향후 분류될 항목 목록이 포함되어 있어 지속적인 선별 및 확장을 시사한다.