把不同功能的芯片从平面搬向立体,能够缩短数据传输距离。
至于堆叠后最棘手的热量,则可以通过液冷解决。
十四纳米依旧是十四纳米。
可经过重新分工、堆叠与互联以后,它的整体效能,完全有机会追上未来更先进的单片芯片。
清嘉实验室可以负责设计,而晶圆制造交给现有代工厂。
涉及到的封装、液冷和软件调度,可以寻找最合适的高校与企业团队。
这条路线所需要的每一块基础,在2015年都已经能够找到。
陈默重新拿起红笔,在“三维芯片堆叠”与“光电混合互联”之间画下一条线。
两项来自不同领域的技术,在纸面上第一次连接到了一起。
随后,他打开电脑,新建了一份空白文档。
陈默的手指飞快地在键盘上跳跃。
在2015年,全球半导体巨头正围绕十六纳米和十四纳米展开激烈竞争。
台积电、三星、英特尔,都在想方设法缩小晶体管、降低漏电、提高良率。
制程、材料、曝光、晶体管结构,每向前迈出一步,都意味着天文数字般的研发投入。
没有人比陈默更清楚,单纯依靠制程微缩的代价将会变得多么沉重。
既然继续缩小越来越困难,那就向空间要性能。
陈默的思路逐渐清晰。
三维堆叠、硅光互联和微流道液冷,在2015年都已经拥有各自的研究基础。
真正缺少的,是一套将它们完整组合起来,并且能够面向产业落地的系统架构。
陈默没有打算让光取代芯片内部的所有金属线路。
相邻芯粒之间的短距离连接,依旧通过TSV、微凸点和高密度键合完成。
跨芯粒的大规模数据传输,则交给硅光互联。
光可以在同一条波导中利用不同波长同时传递多路数据,带宽密度远高于传统电互联,长距离传输的功耗也更低。
计算芯粒、缓存芯粒和存储芯粒被分配到不同层级。
底层负责供电、控制和光电转换,中间层放置缓存与存储,最上层承担主要计算任务。
不同制程、不同功能的芯片,被组合成一个完整系统。
陈默不断敲击键盘,将记忆中的架构一点点还原。