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ChatGPT凸顯晶片運算力 大陸拚小晶片技術找突破口

情境示意圖。圖/Ingimage
情境示意圖。圖/Ingimage

聊天機器人ChatGPT掀起人工智慧生成內容(AIGC)熱潮,帶動晶片運算力需求,小晶片(Chiplet)技術可提升AI晶片效能,也成為中國廠商布局AIGC晶片先進製程、加速升級運算能力的突破口。

聊天機器人ChatGPT掀起人工智慧生成內容(AIGC)熱潮,也帶動人工智慧(AI)晶片、繪圖處理器(GPU)甚至通用繪圖處理器(GPGPU)、中央處理器(CPU)、特殊應用晶片(ASIC)、可編程連邏輯閘陣列(FPGA)等性能和需求。

亞系外資法人指出,雖然AI晶片、GPU、CPU、FPGA等晶片已對AIGC底層架構提供運算力,但AIGC應用未來所需運算能力將大幅增加,採用小晶片(Chiplet)異質整合架構設計,以及高階封裝技術,可提升AI晶片運算功能。

小晶片技術被半導體業界視為超越摩爾定律物理極限的關鍵技術,小晶片技術透過同質整合(homogeneous Integration)和異質整合(heterogeneous Integration),把多顆處理器引擎、記憶體、射頻元件、電源管理晶片、光學元件、聲學元件、感測元件等整合在一顆小晶片的晶片網絡。而小晶片技術得以發揮的關鍵,在於先進封裝。

半導體大廠正積極布局小晶片相關高階封裝技術,例如封測大廠日月光半導體布局扇出型基板晶片封裝技術(FOCoS),將多個獨立晶片整合在一個扇出型封裝中。此外美商超微(AMD)與晶圓代工大廠台積電(2330)合作開發3D小晶片技術,相關運算產品已在2021年底生產。

美系外資法人分析,台積電的2.5D CoWoS封裝和小晶片技術,以及3D Fabric先進封裝技術,結合自身的7奈米及5奈米先進製程,可因應高效能運算晶片大廠訂單。

資策會產業情報研究所(MIC)指出,英特爾(Intel)與台積電三星(Samsung)、超微(AMD)、微軟(Microsoft)、谷歌(Google)、日月光等大廠邀請各界共同推動的UCIe小晶片(Chiplet)聯盟,有助小晶片Chiplet資料傳輸架構標準化,降低小晶片先進封裝設計成本,UCIe成為未來高階運算晶片開發主推的小晶片整合技術平台。

中國也正亟思搭上AIGC應用熱潮,如何突破美國晶片禁令「彎道超車」,掌握小晶片技術已成為中國廠商布局AIGC晶片先進製程、加速升級運算能力的突破口。

在伺服器晶片領域,中國廠商正在採用小晶片技術提升運算效能,例如華為旗下海思(Hisilicon)、寒武紀科技採用7奈米製程的伺服器晶片和AI晶片,已採用小晶片技術。

在半導體封裝,江蘇長電和通富微電等中國廠商也積極布局小晶片技術,通富微電持續與美系處理器晶片大廠超微維持策略合作夥伴關係。

ChatGPT 台積電 晶片

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