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芯片革命即将到来，科技公司会乘势而上还是倒闭？

发布于：2024-06-18 编辑：匿名来源：网络

雷锋网注：【图片来源：Intel Newsroom 所有者：Ramune Nagisetty】小芯片（chiplet）的出现被视为人们正在努力增强计算机系统性能的标志，尽管传统的摩尔定律即将结束。

支持者认为，小芯片的应用不仅会带来更专业的系统，还会给芯片行业带来更高的产出。

更重要的是，它可能会促使无晶圆厂半导体行业发生重大转变，将行业的最终产品推向与通用处理器和其他芯片相结合的小型专用芯片。

英特尔在俄勒冈州设有一个技术开发小组，Ramune Nagisetty 担任该小组的负责人。

她一直致力于帮助整个行业构建小芯片生态系统。

今年3月，Ramune Nagisetty接受了IEEE Spectrum的独家专访。

在这篇文章中，Ramune Nagisetty 回答了以下几个方面： 1. Chiplet 的定义和重要性 2. Intel 的 EMIB 和应用 3. 现有问题和行业标准 4. 未来展望说到“chiplet”这个词时定义概念和对于它的重要性，Ramune Nagisetty 表示：事实上，“chiplet”是封装了 IP（知识产权）子系统的芯片。

通常通过高层封装集成或者通过标准化接口使用。

至于为什么它们如此重要，是因为我们所做的计算和工作类型正在爆炸式增长，而且这些问题没有一刀切的解决方案。

从根本上说，一流技术的异构集成是延续摩尔定律的一种方式。

Nagisetty认为，异构技术并不一定要用硅来完成，还可以应用其他类型的半导体，例如锗或III-V族。

当然，未来我们还会有更多类型的半导体技术。

尽管目前我们只有硅基小芯片，但它们可以用于不同的技术。

它们还可以在数字、模拟、射频和存储技术等不同领域进行调整，以获得更好的性能。

这里真正的驱动因素是内存集成。

高带宽存储器（HBM）本质上是异构硅封装集成的第一个演示，而RAM本质上是异构集成的第一种类型。

那么，英特尔连接小芯片的 EMIB（嵌入式多芯片互连桥）是什么，它是如何工作的？ Nagisetty说：我们可以将其视为连接两个芯片的高密度桥。

这可能是理解 EMIB 的最佳方式。

我想很多人都知道硅中介层用于先进封装基板，因为它们具有紧密的互连性和内置硅通孔，可以实现芯片之间的高带宽连接。

EMIB（图中圈出）使用高密度互连来连接同一封装内的芯片。

将芯片连接到 EMIB 的连接凸块比普通凸块（左下）具有更精细的间距。

雷锋网注：【图片来源：IEEE 所有者：英特尔】EMIB 本质上是一个非常小的硅中介层，具有非常高密度的互连性。

所谓微凸块就是连接芯片与芯片的焊球，其密度远高于标准封装基板。

EMIB 通常嵌入到标准封装基板中。

使用EMIB，您可以在需要时实现最高的互连密度，然后使用标准封装基板完成其余的互连。

这样做有很多好处，其中之一是节省成本，因为硅介体的成本与面积成正比。

在这种情况下，我们可以将高密度互连定位在最需要的地方。

此外，使用标准封装基板代替硅中介层在总体嵌入损耗（由于材料特性导致的信号衰减）方面具有优势。

对于Intel使用EMIB的目的，Nagisetty是这样解释的：Intel已经展示了几种chiplet的应用，虽然其中两种都是基于EMIB技术，但它们有很大不同。

第一个是 Kaby Lake-G，我们将 AMD 的 Radeon GPU 和 HBM 与我们自己的 CPU 芯片集成在一起。

我们使用EMIB来集成GPU和HBM。

然后，我们通过 PCI Express（标准电路板接口）将 GPU 和 CPU 集成到封装内。

该产品真正有趣的是，我们使用来自不同供应商的组件和通用行业标准接口（HBM 和 PCI Express）来创建一流的产品。

在本例中，我们使用了可以单独放置在板上然后集成到封装中的组件（GPU 和 HBM）。

虽然 PCI Express 可用于长距离发送信号，但这更像是一个典型的电路板。

封装它不是最佳解决方案，但它足够快。

除了 Kaby Lake-G 之外，Nagisetty 接下来要讨论的是 Stratix 10 FPGA：Stratix 10 的中心是 Intel 的 FPGA，周围有 6 个小芯片，其中 4 个是高速收发器芯片，另外 2 个是高速收发器芯片。

是高带宽存储芯片。

全部打包在一起。

该产品集成了三个厂商贡献的六项技术，进一步证明了不同厂商之间的互操作性。