Как чиплеты помогают компаниям поспевать за законом Мура
В январе MIT Technology Review назвал чиплеты одной из прорывных технологий 2024 года. На их инновационность участники рынка обратили внимание еще в сентябре 2022 года, когда генеральный директор NVIDIA, крупнейшего в мире разработчика графических процессоров, заявлял, что закон Мура уже не актуален.
Один из основателей Intel Corporation, Гордон Мур, в 1975 году первый заметил, что количество транзисторов в интегральных схемах удваивается каждые два года.
Например, если на однокристальный процессор Intel 4004 (1971 год) размером 10 мкм приходилось 2,3 тыс. транзисторов, то на процессор Intel 80186 (1980 год) размером 3 мкм — 134 тыс.
Позже стало понятно, что размещать все большее число транзисторов на меньшей площади невозможно — к 2060 году элементы микросхем должны стать размером с атом. Пришлось пересматривать архитектуру их работы — период удвоения транзистров увеличился до 2,5 лет.
Долгое время микрочипы делали монолитными. На плате создавали один крупный кристалл, на который помещали все нужные транзисторы и другие элементы. Но производство чипов оставалось дорогим. Сделать этот процесс более дешевым помогло разделение кристалла на несколько подложек.
Структура чиплетов предполагает разделение процессора на отдельные блоки или части. Создаются они независимо друг от друга, затем — объединяются в единый процессор. Чиплеты более гибки, они позволяют создавать процессоры разных конфигураций в зависимости от задач.
Развитием чиплетной технологии занимается INVIDIA, Intel, AMD, Qualcomm, Broadcom и другие крупные компании. В B2C-продуктах чиплеты появились в 2017 году, в процессорах Ryzen Threadripper от AMD. В нем два кристалла Zeppelin объединили на одной подложке, за счет чего число ядер выросло вдвое — с 8 до 16. Именно AMD сейчас использует чиплеты максимально широко.
В 2018 году технологию чиплетов начала использовать Intel. Тогда компания представила новое поколение процессоров Intel Sunny Cove, которые строятся по архитектуре Foveros 3D, аналогичной с чиплетами AMD. Архитектура также предусматривает дискретный графический ускоритель поколения Gen11, цепи управления питанием, блок ИИ, контроллеры PCIe Gen 4.0 и память DDR5.
Свой самый сложный на сегодня чиплет AMD показала на CES 2023 — APU Instinct MI300. В нем — 146 млрд транзисторов, I/O-контроллер (концентратор входа-выхода) и память HBM3. Разработка переплюнула Intel Xeon Max с 100 млрд транзисторов, а также гибрид NVIDIA Grace Hopper с 80 млрд транзисторов.
В 2024 году Intel выпустит процессоры Xeon поколения Granite Rapids. Состоять они будут из пяти чиплетов, два из которых будут отвечать за вход-выход.
В AMD не согласны с тем, что закон Мура больше неактуален. Глава компании Лиза Су считает, что он замедлился. Продлить действие закона Мура может переход с кремния, из которого производят транзисторы, на углерод. Радиус атома углерода — около 70 пикометров, что меньше радиуса атома кремния (111 пикометров).
В январе MIT Technology Review назвал чиплеты одной из прорывных технологий 2024 года. На их инновационность участники рынка обратили внимание еще в сентябре 2022 года, когда генеральный директор NVIDIA, крупнейшего в мире разработчика графических процессоров, заявлял, что закон Мура уже не актуален.
Один из основателей Intel Corporation, Гордон Мур, в 1975 году первый заметил, что количество транзисторов в интегральных схемах удваивается каждые два года.
Например, если на однокристальный процессор Intel 4004 (1971 год) размером 10 мкм приходилось 2,3 тыс. транзисторов, то на процессор Intel 80186 (1980 год) размером 3 мкм — 134 тыс.
Позже стало понятно, что размещать все большее число транзисторов на меньшей площади невозможно — к 2060 году элементы микросхем должны стать размером с атом. Пришлось пересматривать архитектуру их работы — период удвоения транзистров увеличился до 2,5 лет.
Долгое время микрочипы делали монолитными. На плате создавали один крупный кристалл, на который помещали все нужные транзисторы и другие элементы. Но производство чипов оставалось дорогим. Сделать этот процесс более дешевым помогло разделение кристалла на несколько подложек.
Структура чиплетов предполагает разделение процессора на отдельные блоки или части. Создаются они независимо друг от друга, затем — объединяются в единый процессор. Чиплеты более гибки, они позволяют создавать процессоры разных конфигураций в зависимости от задач.
Развитием чиплетной технологии занимается INVIDIA, Intel, AMD, Qualcomm, Broadcom и другие крупные компании. В B2C-продуктах чиплеты появились в 2017 году, в процессорах Ryzen Threadripper от AMD. В нем два кристалла Zeppelin объединили на одной подложке, за счет чего число ядер выросло вдвое — с 8 до 16. Именно AMD сейчас использует чиплеты максимально широко.
В 2018 году технологию чиплетов начала использовать Intel. Тогда компания представила новое поколение процессоров Intel Sunny Cove, которые строятся по архитектуре Foveros 3D, аналогичной с чиплетами AMD. Архитектура также предусматривает дискретный графический ускоритель поколения Gen11, цепи управления питанием, блок ИИ, контроллеры PCIe Gen 4.0 и память DDR5.
Свой самый сложный на сегодня чиплет AMD показала на CES 2023 — APU Instinct MI300. В нем — 146 млрд транзисторов, I/O-контроллер (концентратор входа-выхода) и память HBM3. Разработка переплюнула Intel Xeon Max с 100 млрд транзисторов, а также гибрид NVIDIA Grace Hopper с 80 млрд транзисторов.
В 2024 году Intel выпустит процессоры Xeon поколения Granite Rapids. Состоять они будут из пяти чиплетов, два из которых будут отвечать за вход-выход.
В AMD не согласны с тем, что закон Мура больше неактуален. Глава компании Лиза Су считает, что он замедлился. Продлить действие закона Мура может переход с кремния, из которого производят транзисторы, на углерод. Радиус атома углерода — около 70 пикометров, что меньше радиуса атома кремния (111 пикометров).