MWC 2018
2018
Computex
IFA 2018
Ещё в мае этого года представители Huawei Technologies буквально провозгласили на весь мир, что компания собирается при помощи нового подхода к проектированию и производству полупроводников к 2031 году наладить выпуск чипов, которые не будут уступать зарубежным 1,4-нм. Специалисты SemiWiki утверждают, что технология LogicFolding этой китайской компании не лишена недостатков.
Как поясняют авторы публикации, исторически масштабирование размеров транзисторов, которое обеспечивало рост быстродействия полупроводниковых компонентов, сводилось к повышению плотности их размещения на единице площади. После определённых физических границ изготовление чипов с нужными геометрическими параметрами требовало применения сложного литографического оборудования, поставки которого США и Нидерланды в Китай запретили. В совокупности с прочими санкциями это подтолкнуло Huawei к поиску других путей повышения производительности чипов.
По мнению источника, подход Huawei в рамках LogicFolding сводится к созданию «многослойных» чипов, которые в проекции сверху размещают больше транзисторов на единице площади. Классический подход к производству чипов на имеющемся в Китае оборудовании технически позволяет той же SMIC наладить выпуск компонентов, по своим качествам сопоставимых с 5-нм чипами, но они бы обходились бы в производстве на 40–50 % дороже, чем аналогичные изделия TSMC. Компания Huawei предлагает «сложить пополам» подложку с транзисторами, а затем соединить их по вертикали для обмена информацией по кратчайшему пути. Плотность размещения транзисторов возрастает на 55 %, а энергетическая эффективность возрастает на 41 %.
В любом случае, Huawei придётся столкнуться с двумя серьёзными проблемами. Во-первых, даже двухслойная компоновка чипа вызывает сложности с эффективным отводом тепла. Во-вторых, уровень брака на первых порах при таком подходе к производству чипов будет весьма высоким. Соответственно, низкий уровень выхода годной продукции повышает её себестоимость. Наконец, для проектирования чипов с такой компоновкой потребуется оптимизированное программное обеспечение, которое способно учитывать те же проблемы с отводом тепла, например. Пекинский университет такой программный инструментарий разработал на уровне эксперимента, но для превращения его в серийное ПО потребуется несколько лет. Кроме того, для выпуска чипов по новым технологиям Huawei потребуются новые материалы и оборудование, и тут компания будет сильно зависеть от партнёров и поставщиков.
Первый чип Huawei (HiSilicon Kirin 9050), который будет изготовлен по методу LogicFolding, появится на рынке уже этой осенью в составе смартфона Mate 90. Лишь к 2030 году компания отважится начать применение аналогичной технологии для производства более крупных ИИ-чипов Ascend, на которых базируются ускорители вычислений.
Источник:
