IBM планирует переходить на интегральные схемы нового типа


    Джон Кейси (Jon Casey), сотрудник Центра полупроводниковых исследований и разработок IBM

    На днях Джон Кейси, сотрудник Центра полупроводниковых исследований и разработок IBM, дал весьма интересное интервью. В нем Кейси сообщил о том, что корпорация IBM ищет достойные альтернативы технологии КМОП и архитектуре фон Неймана, поскольку действие закона Мура все замедляется, и необходимо что-то качественно новое.

    Сам Джон Кейси — не человек со стороны, у него весьма высокая квалификация в сфере технологий создания интегральных схем. Кейси принимал участие в некоторых очень интересных проектах, включая один из последних проектов: исследование возможности ухода технологий за пределы закона Мура. Именно эта тема и стала основным докладом Джона Кейси на симпозиуме, который был посвящен отраслевой стратегии Международной ассоциации полупроводникового оборудования и материалов SEMI в Калифорнии (США).

    Перед выступлением автор дал интервью EE Times, представив основные тезисы своего доклада. Кейси выразил поддержку взглядов Берни Мейерсона, который также давал интервью EE Times, совсем недавно. «Очень много статей сейчас пишут о скорой смерти закона Мура, причем даже называются конкретные даты. Именно поэтому идет смещение к новым типам архитектуры, которые можно назвать информационно-центрическими, поскольку массивы данных в таких системах просто огромны», — говорит Кейси.

    Кроме всего прочего, сейчас идет изменение подходов к производству чипов и устройств.



    Правда, переход на 450-мм кремниевые пластины и литографию жесткого ультрафиолета (EUV) произойдет еще не очень скоро, поскольку здесь играет важную роль еще один фактор — экономическая целесообразность. Вначале будет осуществляться переход к объемной или так называемой гетерогенной миниатюризации, на уровне интегральной схемы, для достижения более высокой производительности, а также экономической эффективности от дальнейшей миниатюризации.


    Джон Кейси считает, что одним из лучших решений в данном случае является 3D интеграция, обеспечивающая очень высокие значения скорости ввода/вывода. Так, по мнению Кейси, стоит использовать ставший традиционным 3D стек из двух активных чипов. Первое преимущество внедрения такого решения это бОльшая плотность. Второе преимущество — увеличение скорости доступа и возможность оптимизации скорости ввода/вывода.

    Эти параметры, в свою очередь, можно будет улучшить за счет улучшения самих материалов, их компоновки и порядка соединения (с целью уменьшения длины соединений). И 3D является отличной возможностью для этого.

    Также есть еще один вариант — это 2,5D интеграция, этот вариант сейчас рассматривается и обсуждается специалистами компании. 2,5D интеграция может быть реализована на основе кремния, органическом соединении либо стекле. И сейчас все указанные возможности активно проверяются, тестируются при больших нагрузках и больших объемах данных.

    Достоинством 2,5D решения может быть то, что этот способ позволяет объединять чипы с различными технологиями изготовления, для получения модуля с высокой производительностью и не очень высокой конечной ценой. Упоминается использование трех чипов в комплексе, с первым 45-нм управляющим чипом кремний-на-изоляторе с процессорным КМОП кристаллом и двумя 130-нм SiGe-транзисторными приемопередатчиками, установленными на подложке на кремниевом интерпозере.

    Как результат — получение производительного и функционального приемопередатчика смешанных сигналов, где скорость передачи данных между чипами составляет 2 Тбит/с. А это — весьма значительное достижение, которое может быть ответом на вопрос «Как обеспечить быстродействие в условиях замедления закона Мура».
    IBM
    Company
    Ads
    AdBlock has stolen the banner, but banners are not teeth — they will be back

    More

    Comments 17

      +7
      Было бы более информативно, если бы вы подробнее остановились на технологиях создания таких «бутербродов», а то пост как будто бы и ни о чем получился…
        +5
        корпорация IBM ищет достойные альтернативы технологии КМОП и архитектуре фон Неймана
        и где в тексте об этом?

        А закон Мура имеет больше экономический характер, чем технологический. То есть двукратное увеличение транзисторов на кристалле в течение 2 лет — это не столько свойство развития технологий, неведомо откуда взявшееся, сколько обоснованный экономически минимально необходимый срок окупания очередного поколения процессоров (включая RnD, конечно же). Выпустишь новый процессор раньше — не окупишь текущее поколение. Выпустишь позже — обгонят конкуренты. Это и наблюдал Мур, когда увидел закономерность, названную позже законом Мура.

        Статья же касается того, как найти выход из ситуации, когда минимально необходимый срок окупания очередного поколения процессоров составляет более двух лет. Причем речь идет только о технологическом аспекте. Причем раскрыта тема в статье очень поверхностно.
        Но ведь есть и стратегический аспект: если, к примеру, посмотреть на графики выпуска процессоров компанией Intel, то становится видно, что Intel использует двухтактную стратегию, когда в рамках одного технологического процесса выпускается 2 поколения процессоров, а каждая новая архитектура сначала обкатывается на текущем процессе, а затем выпускается на следующем.
        image
          0
          На сайте IBM в этом году в пресс релизах ничего нет.
          Есть отдельное интервью от 14 января.
          Меня другое нервирует. Это привычка маркетологов впихивать дробные размерности в названия технологий (типа 2.5D).
          И ссылка не отображается… www.eetimes.com/document.asp?doc_id=1320641
            0
            В общем, тов. marks опубликовал фигню из разряда «как сделать статью из пресс-релиза объемом два абзаца»
              0
              Да фиг с ним. Просто глядя на слив х86 в Леново — видимо переделка планируется весьма серьезная и это будут не классические уже будерброды. Может в конце концов тессеракт (проекцию в 3д) соберут?
                0
                Впереди много нового.
                Например, графен.
                  0
                  Да фиг с ним с графеном. Тессеракт наши еще в 84-м собирали, да перестройка подкосила. Для графена надо будет на самосинхронку все переводить. корошо кстати получится. и графен и тессеракт. Чтоб два раза все не переписывать :)
                  Но в графен так быстро я не верю… Рановато еще для промышленных образцов. Дай бог году в 15-м сделают чего промышленного мелкосерийного.
                  • UFO just landed and posted this here
                      –1
                      Четырехмерный куб. 16 вершин, 32 одномерных ребра, 24 двухмерных ребер, и восемь кубических. Если в вершинах условно разместить вычислительные узлы, а реброграни использовать как области агрегации вычислительных услов, можно нехило так вые… сделать очень гибкую вычислительную схему очень похожую на мультиклет, но мультиклет плоский, как шутки Джима Кэрри, а тут можно сделать схему без затыкаемых узловых точек. Причем четыре измерения это только первое приближение. В дальнейшем система наращивается. По похожей схеме сделан 6000. не совес, но похоже. Возможно в застенках доточили технологию, отрекаются от х86 платформы и пилят на форсаже в светлое будущее.
                        0
                        У меня стойкое ощущение, что это написал Петрик…
                          0
                          гиперкуб: ru.wikipedia.org/wiki/%D0%93%D0%B8%D0%BF%D0%B5%D1%80%D0%BA%D1%83%D0%B1
                          шеститонник: parallel.ru/computers/reviews/sp2_overview.html
                          и под конец
                          Из школьных курсов: rsusu1.rnd.runnet.ru/tutor/method/m1/page11.html
                          От себя извиняюсь, бывает что бред неполносвязный нести начинаю :)
                            0
                            И какое же отношение топология межузловых связей вычислительных систем имеет к технологиям производства процессоров?
                              0
                              Если все это запихивать на один кристалл — придется нехило так выпендрится. Потому что сейчас связь ядер на кристалле линейно-шинная, что допустимо для отрезка или квадрата, но уже для кубика не то. Да и управлять этим свинарником както надо будет. непросто в общем.
                              Было бы просто — сам бы сделал :)
                              О том собственно и была изначальная речь. Тессеракт на одном кристалле. Много ядер на линейной шине — это и сейчас собирают.
                                +1
                                AMD Opteron 6200, 16 cores
                                image
                                  0
                                  Вы зачем этот шинный блин сюда выложили?
                                  Вы бы еще конвейер от NVIDIA или ATI выложили. Там вообще «ядер» как дерьма.
                                  И из них киперкубы собрают. Но например 6200 или Тесла сами даже квадратом не являются по топологии.
                                  Причем сборка гупирекуба и далее осуществляется на программном уровне а не на аппаратном. Я ж уже написал про тессеракт на одном кристалле.
                                  Больше писать не буду. Я Вам про многоклеточные формы жизни, а Вы мне ванну с амебами показываете.
                                    0
                                    удачи :)
          0
          Вроде здесь кто-то из интел скептически относился к 3Д композиции, мол еще сложнее будет отводить тепло.

          Only users with full accounts can post comments. Log in, please.