MaskROM 掩膜存算一体：把权重铸进硅片意味着什么

MaskROM 掩膜存算一体把模型权重在流片时通过掩膜图形铸入硅片的通孔阵列，权重成为芯片结构的一部分。运行时权重不需要读出和搬运，乘加在阵列内就地完成，因此功耗与单次推理边际成本在所有路线中最低；代价是模型固化，更换模型需要更换掩膜。

权重成为硅片的一部分

普通芯片的存储单元在出厂时是空的，权重要在上电后从外部加载。MaskROM 不同：每一个权重的取值在设计阶段就被转换成通孔有无、连线的通断，画进掩膜版，随流片一起做进硅片。芯片出厂时，模型已经在里面了。

因为权重就是电路结构，它没有「读出」这个动作。激活信号流过阵列时，乘加在通孔阵列旁的电路里就地完成，输出的是结果，而不是权重。这就是「铸进一块芯片」的字面意思。

为什么功耗与成本最低

大模型解码阶段的能耗大头是权重搬运，MaskROM 把这一项直接归零。同时它不需要 DRAM 或 HBM，整机 BOM 少了一颗昂贵的存储芯片，也少了对应的功耗和面积。

MaskROM 单元本身极小，不需要像 SRAM 那样用六个晶体管保存一位。同样的硅片面积可以放下更多权重，这也是它能在成熟制程上承载完整语言模型的原因。

掩膜是一次性投入，之后每颗芯片的成本只与硅片面积和封装有关。出货量越大，分摊到每颗的掩膜成本越低。

限制：模型固化

权重铸进硅片，就不能再改。换模型意味着重新出掩膜、重新流片。所以 MaskROM 路线的前提是模型已经定型，并且经过充分的现场验证。

一个常见的工程做法是把稳定不变的主体（例如语言模型的主干）放进 MaskROM，把需要调整的部分（例如少量适配层或提示词）放在可写存储里。具体划分需要结合模型结构做项目评估。

适合的产品形态

随身翻译终端、智能语音备忘录硬件、离线车载语音助手：这些产品的共同点是模型任务清晰、出货量大、对功耗极其敏感、不需要联网。燔石的逐火 Forge 就是为这类设备定义的：MaskROM 路线，核心适配 Qwen 3.5 0.8B，设计目标为单瓦级整机功耗与 17,000 token/s 的解码速度。

如果你的模型还没有定型，建议先用 FPGA 评估板和推理 IP 把它跑起来，把模型冻结之后再走 MaskROM 流片。