雖然摩爾定律在放緩,中國也以“全力沖刺”的姿態(tài)在追趕,但I(xiàn)C Insights認(rèn)為,由于基礎(chǔ)太差,再加上美國對半導(dǎo)體設(shè)備的限制,未來五年內(nèi)中國不可能在集成電路上突然爆發(fā)自給自足,實際上,可能十年內(nèi)都無法實現(xiàn)自給自足的目標(biāo)。
不管摩爾定律會不會最終失效,但目前就有一項技術(shù),或許能幫助延續(xù)摩爾定律,即Chiplets。1965年,戈登-摩爾(Gordon Moore)提出摩爾定律,即當(dāng)價格不變時,集成電路上可容納的晶體管數(shù)目,約每隔12個月便會增加一倍,性能也將提升一倍。十年后的1975年,由于集成電路產(chǎn)業(yè)日趨成熟,摩爾修正了翻倍時間,即每隔24個月集成晶體管數(shù)目翻倍,這一定律在其誕生后的幾十年時間里,一直是半導(dǎo)體行業(yè)可以信賴和依靠的預(yù)測模型或發(fā)展規(guī)律。
雖然摩爾定律在放緩,但集成度仍然不斷增加,消費類產(chǎn)品旗艦設(shè)備所用的處理器動輒集成數(shù)十億晶體管,如果對處理器及其系統(tǒng)實現(xiàn)沒有深入了解,工程師將很難讓這數(shù)十億晶體管完全發(fā)揮出效力。在PC時代之后,計算設(shè)備的形態(tài)越來越多樣化。小到電池供電的物聯(lián)網(wǎng)終端,大到數(shù)據(jù)中心與超級計算機(jī),介于二者之間的中等規(guī)模計算系統(tǒng)更是數(shù)不勝數(shù)。計算架構(gòu)上也是百花齊放,傳統(tǒng)CPU是標(biāo)量(Scalar)計算,GPU是向量(Vector)計算的代表,現(xiàn)在的AI加速器多是矩陣(Matrix)計算,F(xiàn)PGA則可被視為空間(Spatial)計算。設(shè)備形態(tài)與計算架構(gòu)的多樣化,給軟件工程師的工作帶來了極大挑戰(zhàn)。
全面解讀英特爾先進(jìn)封裝技術(shù)當(dāng)我們在網(wǎng)上搜索“摩爾定律已死”短句時,會發(fā)現(xiàn)最早的日期至少是4年前,且一直被討論至今?;仡櫦呻娐钒l(fā)展這幾十個年頭,斷然少不了摩爾定律的作用,不知何時,突然遭遇“賜死”,原因也只不過為了宣揚自家類似先進(jìn)封裝亦或者GPU(此前英偉達(dá)CEO黃仁勛稱,摩爾定律已不再適用,未來希望能依靠圖形處理器在未來數(shù)年間繼續(xù)推動半導(dǎo)體行業(yè)發(fā)展)。
摩爾定律就是規(guī)模經(jīng)濟(jì)定律。集成度的提高帶來單位晶體管成本下降,每一代芯片都期望比前一代性能好、功能多、成本低,從而實現(xiàn)終端產(chǎn)品價格下降、性能上升,而要實現(xiàn)高集成度則需要維持高研發(fā)投入,打通高研發(fā)投入與低成本產(chǎn)品產(chǎn)出之間障礙的是不斷膨脹的半導(dǎo)體規(guī)模經(jīng)濟(jì),只有不斷成長的出貨量才能讓半導(dǎo)體廠商有足夠的研發(fā)投入去開發(fā)下一代產(chǎn)品。
摩爾定律已“死”,這絕對是一個老生常談的話題。在拯救摩爾定律的道路上,人們挖盡心思。從設(shè)計角度出發(fā),SoC將系統(tǒng)所需的組件高度集成到一塊芯片上。從封裝立場看,SiP也踩著七彩祥云回到了人們視野面前。
作為第十六屆中國集成電路技術(shù)與應(yīng)用研討會的第一位主題演講嘉賓,中國工程院院士許居衍上臺第一句就說到:“摩爾定律已死,AI萬歲?!闭鏣echSugar小編前幾日的文章中所述“摩爾定律正處于薛定諤的狀態(tài)”。從性能角度來說,目前想要支撐摩爾定律單方面的數(shù)據(jù)需求,顯得異常艱難。
凱文凱利曾道:市場苛求效率的壓力,如此冷酷,如此無情,致使它必然將各種人造系統(tǒng)推向最優(yōu)化這單一的方向。這句話可以在半導(dǎo)體行業(yè)獲得應(yīng)驗,從1965年摩爾定律提出到現(xiàn)在已有五十余年,若干年前就有人聲稱摩爾定律行將就木,然而直到微縮技術(shù)已經(jīng)接近物理極限的今天,仍不能下結(jié)論說摩爾定律已死。
摩爾定律是一個經(jīng)濟(jì)定律。每兩年晶體管單位成本降低一半的趨勢延續(xù)了幾十年,但進(jìn)入28納米以后,半導(dǎo)體成本學(xué)習(xí)曲線發(fā)生改變,單純依賴縮減工藝尺寸來降低成本的方式難以為繼,于是立體封裝、多層堆疊等技術(shù)(即所謂“超越摩爾”)手段被用來增加單位晶體管密度,降低芯片成本,但芯片成本降低速度減緩已不可避免。所以在當(dāng)前階段,采用更多樣化手段降低芯片成本,已經(jīng)成為半導(dǎo)體廠商的共識。
隨著芯片的制程工藝進(jìn)入5nm時代,摩爾定律的極限時刻被提及,我們也能很明顯的感受的到,現(xiàn)階段芯片廠商對于全新制程工藝的研發(fā)。
還記得嗎,之前NVIDIA CEO黃仁勛表示,摩爾定律已死(為GPU價格上漲辯護(hù)),不過對此AMD卻有不同的看法。AMD首席技術(shù)官Mark Papermaster在最近的一次峰會上發(fā)言駁斥了黃仁勛的說法,強調(diào)摩爾定律仍然存在。
摩爾定律是由英特爾(Intel)創(chuàng)始人之一戈登·摩爾(Gordon Moore)提出來的。其內(nèi)容為:當(dāng)價格不變時,集成電路上可容納的晶體管數(shù)目,約每隔18個月便會增加一倍,性能也將提升一倍。
在晶體管誕生75周年之際,英特爾在IEDM 2022上宣布將把封裝技術(shù)的密度再提升10倍,并使用厚度僅三個原子的新材料推進(jìn)晶體管微縮。
摩爾定律是英特爾創(chuàng)始人之一戈登·摩爾的經(jīng)驗之談,其核心內(nèi)容為:集成電路上可以容納的晶體管數(shù)目在大約每經(jīng)過18個月到24個月便會增加一倍。換言之,處理器的性能大約每兩年翻一倍,同時價格下降為之前的一半。
據(jù)業(yè)內(nèi)消息,作為摩爾定律的忠實執(zhí)行者,臺積電將啟動先導(dǎo)計劃,預(yù)計最新1nm制程工藝晶圓廠擬落腳新竹科學(xué)園區(qū)轄下的龍?zhí)犊茖W(xué)園區(qū)。
戈登摩爾出生于 1929 年,是英特爾公司創(chuàng)始人之一,也是摩爾定律的提出者。1965 年,摩爾預(yù)言,集成電路上的晶體管數(shù)目將會以每 18 個月翻一番的速度穩(wěn)定增長,該預(yù)言在之后被譽為“摩爾定律”。
英國廣播公司《科學(xué)焦點雜志》網(wǎng)站5月22日刊登了題為《什么是摩爾定律?如今是否仍然適用?》的文章,摘要如下:
摩爾定律(Moore's law),不知道第一個翻譯成摩爾定律的是何人,law在牛津詞典中有法律、定律、規(guī)律等釋義。在此處我認(rèn)為稱它為“摩爾規(guī)律”更合適,因為這本來就是英特爾創(chuàng)始人戈登·摩爾的經(jīng)驗之談,并非自然科學(xué)定律。
在過去一周,圣何塞似乎變成了芯片版的瞬息全宇宙。摩爾定律在其中一個宇宙已經(jīng)死了,而在另一個宇宙依然“健在且活的挺好”。
智能汽車算力競賽已現(xiàn)崢嶸,后摩爾時代的芯片廠商路在何方? 時不我待,中國車載芯片企業(yè)正在崛起,誰能領(lǐng)跑? Chiplet賦能嵌入式高性能計算,智能汽車如何獲益? 上海2022年10月12日 /美通社/ -- 近年來,智能汽車行業(yè)對于大算力芯片的需求迅速增長,但...