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苹果造芯“魔法”,这家国产厂商也会?

苹果M1 Ultra芯片的横空出世,让芯片「拼接」技术受到了更多的瞩目。

通过将两块本已性质卓越的M1 Max芯片「拼接」,M1 Ultra号称性能超越英特尔顶级CPU i9 12900K和NVIDIA家的GPU旗舰RTX3090。

此种造芯「魔法」,不可谓不厉害。事实上,这种「魔法」,也并不是苹果家的独门绝技。

M1 Ultra之后,NVIDIA也在3月GTC公布了两块CPU「拼接」的Grace CPU超级芯片,据估计,其性能是未发布的第五代顶级CPU的2~3倍。AMD EPYC系列CPU据称也利用了「拼接」技术,实现了芯片设计成本减半效果。

我们会发现,这种「拼接」大法后面,都有个叫「UCIe标准」的东西,而近期,一家国产厂商也宣布,率先推出国产自主研发物理层兼容UCIe标准的IP解决方案。

苹果造芯“魔法”,这家国产厂商也会?

「UCIe」是什么?

「UCIe」全称为Universal Chiplet Interconnect Express,是业界在芯片封装层面确立互联互通的统一标准。今年3月初,英特尔、AMD、ARM、Google Cloud、Meta(Facebook)、微软、高通、三星、台积电等联合宣布,成立行业联盟,以建立小芯片生态系统,制定小芯片互联标准规范「UCIe」。

简单来说,UCIe标准意味着各种芯片互连的芯片「拼接」大法将出现越来越多的用例。

国产厂商紧跟脚步

4月,「一站式IP和芯片定制」领域国产厂商芯动科技宣布,率先推出国产自主研发物理层兼容UCIe标准的IP解决方案——Innolink Chiplet。据称,这是国内首套跨工艺、跨封装的Chiplet(芯粒)连接解决方案,已在先进工艺上量产验证成功。

苹果造芯“魔法”,这家国产厂商也会?

芯动技术总监兼Chiplet架构师高专表示,芯动科技在Chiplet互联技术领域耕耘多年,积累了大量的客户应用需求经验,且与前述成立「UCIe」联盟的英特尔、台积电、三星、美光等业界大厂都有密切的技术沟通和合作。

他表示,芯动科技在两年多前就开始了Innolink 的研发工作,并在2020年Design Reuse的全球会议上首次向业界公开了Innolink A/B/C技术,率先明确了Innolink B/C基于DDR的技术路线。Innolink 的物理层与UCIe的标准保持一致,是「国内首发、世界领先的兼容UCIe标准的Chiplet解决方案」。

「Innolink背后的技术极为复杂……芯动掌握了高速SerDes、GDDR6/6X、LPDDR5/DDR5、HBM3、基板和Interposer设计方案、高速信号完整性分析、先进工艺封装、测试方法等等世界领先的核心技术……经过大量客户需求落地和量产验证迭代……」,高专还表示。

「UCIe」的意义

芯片「拼接」魔法的背后,也是长期被认为门槛相对较低的「封装」的重要性。

制程工艺几纳米?这是受到更多人关注的技术话题和指标,但制程工艺发展至今,加工精度几乎已逼近原子级别,摩尔定律下,面临「量子隧穿效应」等难以突破的物理极限困扰。于是,「封装」层面的突破,成了业界新的努力方向。将生产好的、甚至不同制程的芯片整合到同一个封装内,通过裸片对裸片连接,减少产品开发的时间和成本的Chiplet(小芯片)模型,就此应运而生。

「UCIe」联盟之前,AMD、英特尔、台积电等行业巨头都推出过类似Chiplet的设计,为实现不同芯片互连这个目标做了很多探索,至今年3月,UCIe终于成立,芯片拼接时代进入了新的一页。

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