Производитель чипов TSMC ожидает, что GPU достигнут триллиона транзисторов в течение 10 лет

Графические процессоры (GPU) — это одни из самых больших чипов, и всего за 10-15 лет они эволюционировали от нескольких миллиардов транзисторов до 100+ миллиардов. Но даже эта цифра будут скромной по сравнению с тем, что ждет впереди, если верить прогнозам TSMC. Компания объяснила, что планирует продолжать делать чипы еще плотнее.

Если говорить о конкретных примерах передовых чипов, то недавно анонсированный ИИ-чип Blackwell B200 от Nvidia, будет включать более 100 миллиардов транзисторов, но чтобы продолжать повышение производительности и эффективности, этого недостаточно.

Проблема в том, что чем дальше, чем все более сложный процесс, так как некоторые элементы не намного меньше, чем пять лет назад. В то время как логические схемы по-прежнему можно уменьшить, общий размер кристаллов просто увеличится из-за ограничений в других областях. К сожалению, максимальный размер одного кристалла тоже практически достиг предела, а самая большая достижимая площадь превышает 800 квадратных миллиметров.

Это известно как предел ретикла, и нет никаких признаков того, что он будет значительно улучшен без резкого роста затрат. Однако в статье для IEEE Spectrum председатель TSMC Марк Лю и главный ученый компании Филип Вонг объяснили, как использование чиплетов/плиток и 3D-упаковки позволит создавать GPU с большим числом транзисторов, при этом не увеличивая площадь.

Для продолжения тенденции увеличения количества транзисторов потребуются несколько чипов, соединенных с помощью 2.5D или 3D интеграции. Интеграция нескольких чипов, либо с помощью CoWoS или SoIC и других передовых технологий упаковки, позволяет получить гораздо большее общее количество транзисторов на систему, чем можно упаковать в один чип. Мы прогнозируем, что в течение