Китайские компании, занимающиеся разработкой ИИ-чипов, все чаще обращаются к технологии 3D-стекинга как к стратегической альтернативе модернизации техпроцесса, поскольку отрасль сталкивается с физическими пределами планарного масштабирования чипов и ограниченным доступом к передовым производственным мощностям из-за экспортного контроля США.
Так называемая «стена памяти» (memory wall) — ситуация, когда пропускная способность и емкость памяти не успевают за экспоненциальным ростом параметров моделей ИИ — вытолкнула отрасль за пределы возможностей массовых технологий 2.5D-упаковки, таких как CoWoS от TSMC. Эти планарные решения сталкиваются с фундаментальными ограничениями в маршрутизации ресурсов, плотности интеграции и уменьшении площади чипа для высокопроизводительных рабочих нагрузок ИИ.
Несколько китайских чипмейкеров теперь активно внедряют решения на основе 3D-стекинга в качестве конкурентного преимущества. Tsingway разрабатывает ИИ-чипы нового поколения с использованием гетерогенного 3.5D-стекинга, объединяя реконфигурируемые вычислительные чиплеты с вертикально расположенной DRAM в пространственной архитектуре «четырехполосный вычислительный блок плюс четырехслойное хранилище», что значительно повышает пропускную способность данных и плотность вычислений. Suanmiao Technology представила свой чип A4E TokenPU, в котором 8 слоев кристаллов памяти вертикально уложены на логику вычислений, достигая пропускной способности памяти 16 ТБ/с за счет межсоединений TSV и микробампов. Lingchuan Technology, компания, выделенная из Kuaishou, представила чип с полностью отечественной технологией 3D-стекинга и новаторской архитектурой 3D near-memory, развивая успех своего чипа SL200, который был продан почти в 100 000 единиц таким компаниям, как Alibaba Cloud, Baidu Cloud и Bilibili.
Архитектура Zixuan от Unisplendour сосредоточена на 3D DRAM с целевой пропускной способностью памяти 30 ТБ/с и режимом вычислений PNM near-memory, в то время как Intellifusion разрабатывает чипы для инференса с 3D-стекированной памятью для обеспечения более высокой пропускной способности и доступа с меньшей задержкой.
Хотя сохраняются значительные проблемы — включая управление тепловыделением для стекированных кристаллов, превышающим 350 Вт и требующим жидкостного охлаждения, повышение выхода гибридного соединения (hybrid bonding) и ограниченность отечественных EDA-инструментов для 3D-проектирования — внедрение 3D-стекинга представляет собой стратегический сдвиг для китайских полупроводниковых фирм, предлагая путь к увеличению вычислительной производительности независимо от развития техпроцесса в эпоху ограниченного доступа к передовым технологиям производства.
Всегда имейте в виду, что редакции могут придерживаться предвзятых взглядов в освещении новостей.
Автор – Pandaily
