J'airécemmentdiscutéavecdespersonnesduscalingτ(scalingtemporel)deHuawei,etj'airemarquéquelaconversationtendàresterensurfacesansatteindrelefond—probablementparcequebeaucoupdeparticipantsn'ontpasdeformationengénieélectriqueetneconnaissentpaslasignificationclassiquedeτdanslathéoriedescircuits.Latoutepremièreconstantedetempsquel'onapprenddansuncoursdecircuitsestτ=RC:larésistanced'unfilmultipliéeparsacapacitancedonnel'ordredegrandeurdutempsnécessaireàunsignalpourtraversercefil.Pluslefilestlong,pluslarésistanceetlacapacitancesontgrandes,etpluslesignalestlent.Danscecadre,lessoixantedernièresannéesdescalinggéométriquesontréinterprétéescommeuneimplémentationparticulièreduscalingtemporel.Lestransistorsontétéréduitspourraccourcirledélaidecommutation;lescircuitsontétédensifiéspourraccourcirlesinterconnexionsmétalliquesetréduireledélaidepropagationdusignal.Lescalinggéométriquen'ajamaisétéqu'unmoyen—compresserledélaiatoujoursétélafin.LathèsedeHuaweiestque,unefoisquelescalinggéométriquestagne,ontrouved'autresmoyensdecontinueràcompresserledélai.IlsetrouvequeledocumentτscalingdeHeTingboapubliésav2ilyaquelquesjours,passantde16à23pages.J'aicomparélesdeuxversions:lesdonnéesetlesconclusionssontinchangées.Lesajoutssontessentiellementdesréponsesàplusieurscritiquesquel'industrieavaitformuléessurlav1.Troisvalentlapeined'êtrediscutées.L'ajoutleplusimportantestlapreuveexpérimentalequiétayedésormaisl'affirmationprécédemmentnued'«améliorationdel'efficacitéénergétiquede41%».Danslav1,cechiffren'avaitniréférenceniconditionsdetest—laciblelaplusévidentepourunexamencritique.Lav2fournituntableaucomparatifcomplet.LaréférenceestleKirin9030Prode2025.Lesdeuxpucesutilisentlemêmenœuddeprocédémature;ladifférencecléestquelaréférenceutiliseuneconceptionplanaireconventionnelle,tandisqueleKirin2026plielescheminscritiquesàtraversdeuxplaquettesliéesverticalement.Lepliageraccourcitlesinterconnexionsetréduitledélaid'interconnexion.Lamargetemporellelibéréesurlechemincritiquesetraduitdirectementparunefréquenced'horlogemaximaleplusélevée:3,1GHzà1,1Vd'alimentation,soit13%deplusquelaréférence.L'«améliorationdel'efficacitéénergétiquede41%»provientd'unpointdefonctionnementséparéspécialementconfigurépourunecomparaisonàperformanceégale:tensionréduiteà0,9V,fréquenceréduiteà2,5GHz,avecunepuissancemesuréeà25°Cà0,59×laréférence.Uncalculrapideconfirme:lapuissancedynamiqueévolueapproximativementcommelecarrédelatensiond'alimentation,doncuneréductiondetensionde18%contribueàenvironuntiersdelabaissedepuissancerienqueparletermequadratique.Ajoutezlaréductiondefréquencede9%etlacapacitanced'interconnexionéliminéeparlepliage,etvousarrivezàenviron0,59×.Donclesensprécisde«améliorationdel'efficacitéénergétiquede41%»estlaréductiondepuissanceàperformanceégale.Ensubstance,lamargetemporellegagnéeparlepliageestéchangéecontreuneconsommationd'énergieplusfaible;legaind'efficacitévientdupliagelogique.Enremarque,lav2rapporteégalementqueladensitédepuissanceaprèsl'empilementdoublecoucheestenfaitinférieurede5,6%àcelledelaréférence.Ledeuxièmeajoutrépondàlaquestionquelespairssontlesplussusceptiblesdeposer:l'empilement3Dexistedepuisdesannées—le3DV-Cached'AMDetleFoverosd'Intelsonttousdeuxenproductiondemasse—alorsqu'ya-t-ildenouveaudansLogicFolding?Pourcomprendrelaréponsedudocument,ilfautd'abordsavoircommentdeuxcouchesdesiliciumcommuniquent.Ellesreposentsurdesplotsdeliaisoninter-couches,quifonctionnentcommedesascenseursreliantlesétagessupérieuretinférieur.Danslesempilements3Ddeproductionantérieurs,lepasdesplotsdeliaisonvade9μmàdesdizainesdemicromètres,donnantenvirondixmilleconnexionsparmillimètrecarré—suffisantpourconnecterunbusàunblocdecacheentier.Doncl'approchedeconceptionétablieaétédedéplacerdesblocsfonctionnelscompletsenblocsurl'étagesupérieur.AMD,parexemple,empileunepucedecacheentièresurunepucedeprocesseur;lesdeuxétagessontconçusindépendammentetconnectésviauneinterface.Maisàl'intérieurd'unepuce,unseulmillimètrecarrécontientdescentainesdemillionsdetransistors.Sivousvoulezquedesporteslogiquesadjacentessetrouventsurdesétagesdifférents—l'uneenhaut,l'autreenbas—cettedensitédeconnexionestbientropfaible.LeKirin2026réduitlepasdesplotsdeliaisonà1,5μm,offrant440000connexionsparmillimètrecarré.Celaserapprochedeladensitéducâblagemétalliquedeplushautniveauàl'intérieurd'unepuce.Routerunsignalàtraverslesétagescoûteàpeuprèslamêmechosequelerouteràtraverslescouchesmétalliquesauseind'unseuldé.Àcestade,lesdeuxcouchesdesiliciumfusionnentenuneseuleentitéausensélectrique.LesoutilsEDApeuventdéciderauniveaudelaportelogiqueindividuellequelleportevasurquelétage,confiantleproblèmeàdesalgorithmespouruneoptimisationglobale—undegrédelibertédeconceptioncomplètementdifférentdecequiexistaitauparavant.Ledocumentexpliqueégalementpourquoiilsn'ontpasprislavoieplusagressivedefabriquerunedeuxièmecouchededispositifsdirectementau-dessusdelapremière.Cetteapprocheoffrelaconnectivitéinter-couchelaplusfine,maislafabricationdeladeuxièmecouchenécessitedestempératuresélevéesquiendommagentlapremièrecouchedéjàterminée.Cen'estpasviableenproductionaujourd'hui.Letroisièmeajoutconcernelagestionthermique.L'empilementverticalaugmentesignificativementladensitéthermiqueparunitédesurface,etlechemindedissipationthermiquedudéinférieurestbloquéparledésupérieur.C'estlapremièreobjectionquequiconquesoulèveàproposdel'empilement3D,etlav1nel'abordaitpasenprofondeur.Lav2reconnaîtouvertementquelagestionthermiqueresteundéficlépourl'architectureLogicFolding.Lacontre-mesureestunpartitionnementetunfloorplanningthermiquementconscients:pendantlaphasedeconception,lescircuitsàhautepuissancesontexclusdescandidatsaupliage,etlefloorplanévitedeplacerdesblocsàhautepuissanceenadjacenceverticalepourempêcherlasuperpositiondepointschauds.Quecettestratégiesoitunensembledecontraintesd'ingénierieimposéesmanuellementouqu'elleaitdéjàétécodifiéedansunfluxautomatiséauseindeleursoutilsEDAinternes,ledocumentneleditpas.Ilidentifieseulementunechaîned'outilsmulti-physiquecommel'investissementleplusimportantpourlaprochainedécennie.Combinéauxdonnéesmesuréesmontrantunedensitédepuissanceinférieurede5,6%àcelledelaréférenceaupointdefonctionnementàperformanceégale,lapréoccupationthermiqueaaumoinsreçuuneréponsedirecte.Celadit,cetteapprocheestfondamentalementbaséesurl'évitement.Àmesurequel'empilementpasseàtroisouquatreétages,l'espacedeconceptionéligibleaupliageseraprogressivementréduitparlescontraintesthermiques—unelimitequeledocumentn'explorepas.Deplus,lav2inclutunemicrographieencoupetransversaledel'interfacedeliaisonentrelesdeuxplaquettesetindiqueexplicitementquelaliaisonhybrideplaquette-sur-plaquetteestutilisée.Cettespécificationmérited'êtrecomparéeàl'industrie:uneliaisonhybrideplaquette-à-plaquetteàpasde1,5μmsurunepucelogiquedeproductionestsansprécédent.LeSoICdeTSMCestactuellementenproductionàunpasde6μm;leFoverosDirectd'Intelestà9μm.Impressionnant,pourlemoins.Aprèsavoircomparélesdeuxversions,ilmerestedeuxquestions.L'uneconcernel'équipement:quiafournilesoutilsdeliaisoncapablesdecettespécification?Ledocumentditseulementquec'estlerésultatd'annéesdedéveloppementdeprocédédansunécosystèmemulti-fournisseurs.L'autreconcernel'EDA:concevoirdeuxplaquettescommeuneseulepucedépassecequetoutoutilEDAcommercialpeutfaireaujourd'hui.Ledocumentlereconnaît,indiquantseulementquelesdétailsméthodologiquesseront«publiésdanslesmoisàvenir».Pourtant,letableaudesfréquencesmontrequeleKirindelagénération2027à3,39GHzestdéjàmarquécommeayantdusiliciumphysique,cequisignifiequecettechaîned'outilsétaitopérationnellechezHuaweiilyalongtemps—etaétévalidéesuraumoinsdeuxgénérationsdeproduits.MonestimationpersonnelleestquecettecapacitéEDAaétéconstruiteeninterneparHuawei.Siquelqu'unaunéclairagelà-dessus,jeseraisravid'endiscuter.

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