ChatGPT突显芯片运算力,中国拼小芯片技术找突破口

聊天机器人ChatGPT掀起人工智能生成内容(AIGC)热潮,带动芯片运算力需求,小芯片(Chiplet)技术可提升AI芯片性能,也成为中国厂商布局AIGC芯片先进制程、加速升级运算能力的突破口。

聊天机器人ChatGPT掀起人工智能生成内容(AIGC)热潮,也带动人工智能(AI)芯片、绘图处理器(GPU)甚至通用绘图处理器(GPGPU)、中央处理器(CPU)、特殊应用芯片(ASIC)、可编程连逻辑门数组(FPGA)等性能和需求。

亚系外资法人指出,虽然AI芯片、GPU、CPU、FPGA等芯片已对AIGC底层架构提供运算力,但AIGC应用未来所需运算能力将大幅增加,采用小芯片(Chiplet)异质集成架构设计,以及高端封装技术,可提升AI芯片运算功能。

小芯片技术被半导体业界视为超越摩尔定律物理极限的关键技术,小芯片技术通过同质集成(homogeneous Integration)和异质集成(heterogeneous Integration),把多颗处理器引擎、内存、射频组件、电源管理芯片、光学组件、声学组件、传感组件等集成在一颗小芯片的芯片网络。而小芯片技术得以发挥的关键,在于先进封装。

半导体大厂正积极布局小芯片相关高端封装技术,例如封测大厂日月光半导体布局扇出型基板芯片封装技术(FOCoS),将多个独立芯片集成在一个扇出型封装中。此外美商超微(AMD)与芯片代工大厂台积电合作开发3D小芯片技术,相关运算产品已在2021年底生产。

美系外资法人分析,台积电的2.5D CoWoS封装和小芯片技术,以及3D Fabric先进封装技术,结合自身的7纳米及5纳米先进制程,可应对高性能计算芯片大厂订单。

资策会产业情报研究所(MIC)指出,英特尔(Intel)与台积电三星(Samsung)、超微(AMD)、微软(Microsoft)、Google、日月光等大厂邀请各界共同推动的UCIe小芯片(Chiplet)联盟,有助小芯片Chiplet资料传输架构标准化,降低小芯片先进封装设计成本,UCIe成为未来高端运算芯片开发主推的小芯片集成技术平台。

中国也正急切着思考搭上AIGC应用热潮,如何突破美国芯片禁令“弯道超车”,掌握小芯片技术已成为中国厂商布局AIGC芯片先进制程、加速升级运算能力的突破口。

在服务器芯片领域,中国厂商正在采用小芯片技术提升运算性能,例如寒武纪科技采用7纳米制程的服务器芯片和AI芯片,已采用小芯片技术。

在半导体封装,江苏长电和通富微电等中国厂商也积极布局小芯片技术,通富微电持续与美系处理器芯片大厂超微维持策略合作伙伴关系。

(首图来源:shutterstock)