電子愛好者網(wǎng)報道(文章 / 近日，英特爾與軟銀集團(tuán)宣布達(dá)成戰(zhàn)略合作，共同開發(fā)具有劃時代價值的產(chǎn)品。 AI 專用內(nèi)存芯片。這種合作將致力于突破目前的突破 AI 計算中的能耗瓶頸有望降低芯片的功耗 50%，為世界 AI 基礎(chǔ)設(shè)施帶來了革命性的變化。

隨著 AI 隨著技術(shù)的不斷發(fā)展，計算硬件的高性能、低功耗需求日益增加。然而，現(xiàn)有的 AI 內(nèi)存技術(shù)存在高成本、高功耗、發(fā)熱等問題，限制了內(nèi)存技術(shù) AI 進(jìn)一步擴(kuò)大數(shù)據(jù)中心，提高效率。據(jù)報道，軟銀和英特爾將開發(fā)一種創(chuàng)新的堆疊式 DRAM 芯片，采用全新的走線架構(gòu)，與目前高帶寬內(nèi)存完全不同（HBM）技術(shù)規(guī)范。

這種新型 AI 什么方面可以創(chuàng)新內(nèi)存芯片？第一，在架構(gòu)層面，目前 HBM 主要采用技術(shù) TSV(硅通孔)垂直連接技術(shù)可以實現(xiàn)芯片堆疊，而創(chuàng)新方案采用全新的布線架構(gòu)，可能會打破傳統(tǒng) TSV 通過更優(yōu)化的走線設(shè)計，可以減少數(shù)據(jù)傳輸路徑的坎坷和干擾，從而減少信號延遲和功耗。例如，可以采用新的固層連接方式，使數(shù)據(jù)在芯片堆疊層之間的傳輸更加直接高效。

HBM 創(chuàng)新方案可以進(jìn)一步優(yōu)化通道數(shù)量和數(shù)據(jù)接口設(shè)計，通過寬接口和并行傳輸實現(xiàn)高帶寬。例如，增加通道數(shù)量，或改進(jìn)數(shù)據(jù)接口的數(shù)據(jù)傳輸機(jī)制，提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)男屎头€(wěn)定性，在相同甚至更低的功耗下實現(xiàn)更高的帶寬。

與芯片堆疊和封裝不同， HBM 創(chuàng)新方案可以采用全新的芯片堆疊結(jié)構(gòu)來提高堆疊密度和穩(wěn)定性。例如，選擇更緊密的堆疊方式來減少芯片之間的間隙，從而減少整體封裝尺寸和數(shù)據(jù)傳輸距離。

還可以通過改進(jìn)封裝技術(shù)，提高芯片散熱性能和電氣連接的可靠性。例如，選擇更有效的散熱材料和封裝結(jié)構(gòu)，可以快速散發(fā)芯片產(chǎn)生的熱量，避免過熱導(dǎo)致的性能降低和功耗增加；同時，提高芯片與封裝基板之間的電氣連接，減少連接電阻，降低功耗。

據(jù)報道，英特爾和軟銀這一突破性設(shè)計不僅大大提高了能效比，而且還將為 AI 數(shù)據(jù)中心的綠色轉(zhuǎn)型為核心技術(shù)提供支持。業(yè)內(nèi)人士指出，如果這項技術(shù)能夠成功商業(yè)化，將顯著減少 AI 計算運營成本，對于促進(jìn)可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。

為了推進(jìn)這一重大項目，雙方聯(lián)合成立了專業(yè)企業(yè) Saimemory，負(fù)責(zé)芯片設(shè)計和專利管理。制造業(yè)環(huán)節(jié)委托專業(yè)代工完成，這種分工合作方式有望最大限度地提高研發(fā)效率。目前，R&D部門將采取不同的措施。 HBM 通過垂直堆疊多個技術(shù)走線方式 DRAM 芯片，并改進(jìn)芯片之間的互聯(lián)技術(shù)，實現(xiàn)至少兩倍的存儲容量，同時減少用電量。 40% 以上。

根據(jù)總體規(guī)劃，R&D部門將在兩年內(nèi)完成芯片原型設(shè)計，然后啟動量產(chǎn)評估程序，目標(biāo)是在20世紀(jì)20年代末實現(xiàn)商業(yè)應(yīng)用。項目總投資估計達(dá)到 100 十億日元(約合) 5 1億元人民幣)，其中軟銀作為領(lǐng)先投資者已承諾投資 30 億日元（約 1.5 億元)。

然而，盡管軟銀和英特爾在芯片設(shè)計和制造方面有著豐富的經(jīng)驗和技術(shù)積累，但是新的 AI 內(nèi)存芯片的研發(fā)仍然面臨著許多技術(shù)挑戰(zhàn)，例如這種創(chuàng)新風(fēng)格 DRAM 芯片良率控制，量產(chǎn)成本是否真的低于 HBM 等。

當(dāng)然，隨著 AI 隨著技術(shù)的廣泛應(yīng)用和數(shù)據(jù)中心規(guī)模的不斷擴(kuò)大，對高性能、低功耗內(nèi)存技術(shù)的需求將繼續(xù)增加。如果是新的 AI 能順利商業(yè)化、滿足市場需求的內(nèi)存芯片，將具有廣闊的市場前景和商業(yè)價值。

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