中科院推出256核大芯片,22nm工艺,未来要做1600个核心

国产256核芯片来了!
近日,中国科学院计算技术研究所宣布,造出了256个核心的大型芯片。
这颗芯片的名字叫“浙江”,采用chiplet 芯粒布局,分成 16 个芯粒,而每个芯粒内有 16 个 RISC-V 架构核心,总计 256 核心,都支持可编程、可重新配置。
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芯粒是一个相对较新的名词,源自英文单词Chiplet,也可以叫小芯片。Chiplet指的是一类具有特定功能的晶片。最大的特点是,这些晶片可以使用不同的工艺节点制造,甚至是不同的晶圆厂制造,还可以由不同的供应商提供,更可以采用不同材质,例如硅、砷化镓、碳化硅等。
同时,多个Chiplet通过特定设计架构和先进封装技术,集成在一起实现完整功能,能突破目前单一芯片设计的瓶颈。
另外,与传统芯片设计模式相比,Chiplet具有更短的设计周期、更低的设计成本、更高的良率等优点。例如,系统厂商也通过采购第三方、商品化的Chiplet功能模块,快速完成特定功能芯片的实现并上线测试。
总之,芯粒技术拥有很多的优势,也被认为是芯片制造领域的发展新趋势。目前,世界各大芯片厂商也都推出了基于Chiplet的产品。
所以“浙江”也具有很强的技术先进性,不同核心通过网络芯片 ( Netwokr-on-Chip ) 、同步多处理器 ( SMP ) 的方式互连,不同芯粒之间通过 D2D ( Die-to-Die ) 接口、芯粒间网络 ( Inter-chiplet Network ) 互连,再共同连接内存,并使用了 2.5D 中介层封装,最终实现了256个核心。
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当然,目标绝对不仅于此,计划是扩展到100个芯粒,从而实现最多 1600 核心,也就是布满整个晶圆,形成一个晶圆级芯片。
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工艺方面,“浙江”采用22nm制程,虽然看上去不高,但因为延迟低,所以性能没有问题。
其实2019年的时候,美国一家半导体公司就曾发布过一颗当时全球最大的芯片WSE,那么它到底有多大?通过图片我们就可以看到了,甚至比我们用的平板电脑还大。
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当然,更关键的是,这是一颗AI芯片,虽然只采用16nm工艺,但却有1.2万亿个晶体管。这个有多夸张呢?英伟达的H800,采用4nm工艺,拥有800亿个晶体管。同时,WSE还集成了40万个AI运算核心,虽然芯片性能并未透露,但势必也会非常夸张。
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总之,芯粒技术,无需5nm、4nm这种先进的工艺制程,在某些场景下有着巨大的应用空间,因为芯片不只是放在手机里,在不受空间大小限制的地方,就无需考虑芯片尺寸,用较大的体型和成熟工艺换取性能,用高效率的设计测试流程换取时间,也是非常适合我国发展需求的。听懂以上的朋友,别忘了点个赞。