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賽靈思Innovation Day特別報導(2)

效能追求無止境 FPGA轉向Chiplet/矽光子

文‧黃繼寬 發布日期:2019/11/18 關鍵字:摩爾定律異質整合光通訊

隨著高效能運算轉向近記憶體運算架構,且資料吞吐量越來越大,不僅晶片面積暴增,現有SERDES技術能提供的頻寬也已逼近功率預算極限。FPGA轉向Chiplet並導入矽光子通訊,將是未來必然的發展趨勢。

隨著線路微縮的難度不斷增加,採用最先進製程的資金門檻也變得越來越高,而且未必能帶來晶片尺寸縮小,量產成本下降的經濟利益。事實上,在人工智慧(AI)風起雲湧,運算效能需求逐年倍增的情況下,為了滿足使用者需求,許多高效能處理器的晶片尺寸都變得越來越大,並開始對生產良率造成嚴重影響。這使得業界開始思考其他替代方案,例如近年非常熱門的異質整合跟Chiplet設計,就是因此應運而生。

賽靈思晶片技術副總裁吳欣(圖1)表示,摩爾定律(Moore’s Law)在技術跟經濟層面,正面臨巨大的挑戰。就技術層面而言,隨著線寬越來越細,電晶體本身占用的面積也要隨之縮小,因此其結構設計已經從平面轉為立體,也就是大家所熟知的鰭式場效電晶體(FinFET)。從16奈米製程節點開始,晶圓代工廠如台積電已經開始改採FinFET結構;預計到3奈米時,電晶體結構還會面臨一次重大轉變,改採環繞式閘極(Gate All Around, GAA)結構。

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