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科工力量:拜登关心的“小芯片”,是中国芯片产业的突破口?
最后更新: 2022-08-17 16:07:28机遇初现、挑战仍在
Chiplet给芯片行业带来的,不光是蓝图,还有挑战。
首先,Chiplet实现“模块化生产”的前提,是各个配件拥有统一的连接协议,从而灵活适应系统拓展需求和性能指标。但是目前Chiplet标准建立还处于早期阶段,缺乏统一标准。
3月2日,半导体巨头AMD、ARM、Google云、Intel、Meta、微软、高通、三星、台积电宣布成立行业联盟,打造Chiplet互联标准“UCIe”(Universal Chiplet Interconnect Express)。今年年底,由工信部电子四院,中科院计算所等机构制订的《小芯片接口总线技术要求》即将公布。建立独立生态,对接全球市场,对于国内芯片企业是全新的挑战。
另一方面,Chiplet模式的成立需要充足的芯片IP资源。不同厂商生产的Chiplet产品,也需要跨平台的EDA软件进行同步。国内芯片企业目前对国外EDA和IP供应商依赖度较高,要创造开放的Chiplet开发环境,依然需要国内相关企业的支持。
除此之外,Chiplet在生产模式上的优化,离不开先进封装技术的深度应用,在跨厂商、跨制程的生产环境下设计布局。与英特尔、台积电等厂商相比,国内封测厂商缺乏有行业说服力的技术路线,国内代工厂需要持续进行技术整合,形成行业共识。
如果技术路线不同,Chiplet也很难大展拳脚。英伟达副总裁伊恩·巴克就表示,虽然英伟达曾经遇到光掩膜问题,无法打印大面积芯片,但是公司并没有选择Chiplet方案。因为英伟达采用的GPU运算,是利用上千个计算内核依次执行大量相对简单的计算。
为了规避这个问题,英伟达开发了NVlink技术,通过连接两块 NVIDIA 显卡,能够实现显存和性能扩展。这项点对点连接技术也用于英伟达GPU和CPU之间的高速连接,让GPU动用CPU的资源。英伟达的“超级芯片”计划,也不采用Chiplet的生产模式。
“摩尔定律和Chiplet的讨论,本质是围着DRAM和CPU转。”林腾表示,“这些讨论成立的前提,是高性能产品发展乏力,需要生产层面的优化。Chiplet发展比较成功的AMD,目标也是数据中心。如果在国内,还是服务器和汽车领域应用更有潜力,继续推广难度也不小。”
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