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Xilinx:後摩尔时代催生半导体产业新架构问世
 

【CTIMES/SmartAuto 王岫晨 报导】   2019年09月26日 星期四

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对於摩尔定律极限的争论一直没有停止过。半导体产业中,有一派的人认为摩尔定律已死,另一派人则认为摩尔定律还依然持续着,这双方都有他们所持的一套论述。然而观察半导体产业,近年来对於摩尔定律的投入与产出比重的确已经大不如前。我们回过头来看看,摩尔定律究竟是什麽?它说穿了,其实只是一个对於半导体产业的技术趋势预测,并非一个永恒不变的物理法则,因此并无法永久适用於半导体产业。

Xilinx技术长Ivo Bolsens指出,摩尔定律走到了尽头,迫使半导体产业必须开发全新的晶片架构。
Xilinx技术长Ivo Bolsens指出,摩尔定律走到了尽头,迫使半导体产业必须开发全新的晶片架构。

Xilinx技术长Ivo Bolsens便指出,在过去,半导体产业依循着摩尔定律,的确为相关业者带进不少财富。按照摩尔定律,单位面积的电晶体数量每隔18个月就倍增,这使得许多晶圆业者愿意砸下重金来投资升级制程技术与晶圆设备,因为电晶体数量的倍增,等同於所带来的收益也将同时增加。同时,相关业者也可以藉由先进制程的火力展示,来展现其领先的技术实力。摩尔定律就在这样的时空环境下,带动着半导体产业的快速创新脚步向前。

近期,许多产业人士开始讨论摩尔定律是不是走到了极限。消极的一派认为,由於物理上的极限,使得摩尔定律即将走到了尽头;而积极的一派则认为摩尔定律还将继续延续下去,这从产业界不断推陈出新的先进制程,从7奈米、5奈米到3奈米的晶圆厂发展就可以看出端倪(尽管有专家指出,先进制程的线距并未能确实达到实际的精确度)。

两派的争论看似是无止尽的囗水战,只不过就事论事,假如摩尔定律真的走到了尽头,这表示过去支持着半导体产业发展的这条道路不再延续,整个产业可能会顿时失去一个明确的方向。或许是这样的迷茫感,让积极的一派加速发展更为先进的制程,来延续摩尔定律的生命。然而,既使先进制程的发展脚步从来不曾停歇,现在的摩尔定律速度的确也已经趋缓,相关厂商必须投入更庞大的资源,才能获得跟原本相同的效能提升。

现在问题来了,既然现有的摩尔定律已经趋缓,甚至可能来到尽头,那麽寻找到下一个摩尔定律(或者替代方案)便是当务之急了。许多半导体大厂都正积极进行多方位的技术研发,特别是针对新材料、新架构,以及新封装技术等,都是为了用於弥补摩尔定律的缺囗,并找出一个全新的产业新方向。就目前的观察,AI运算的需求??升,『冯纽曼架构』点出了这个问题的核心,也就是资料的存取速度将远远赶不上系统的运算速度。包括Xilinx、Intel等许多运算龙头大厂都开始重视晶片的创新,并持续以全新的架构设计来取代旧有的晶片。

Ivo Bolsens说,面对摩尔定律的发展,尽管市场认为已经趋缓,甚至走到了尽头,但这却是个新的机会点。在过去,半导体产业大多依循着摩尔定律的既定道路,关注着下一个即将发生的制程节点,反而不愿意尝试架构的创新。而现在,摩尔定律走到了尽头,也迫使半导体产业必须开始摸索、尝试并开发全新的晶片架构,这使得许多还躺在盒子里的创新想法,终於可以见到了天日,甚至有了商品化的机会。

Xilinx所推出的ACAP平台(Adaptive Compute Acceleration Platform),是一款强调高度整合的多核架构异质整合运算平台,这就是在摩尔定律发展来到极限的氛围下,所开发而出的产品。事实上,半导体产业现阶段面对摩尔定律的尾声,最隹的解决方法,就是透过异质整合的方式,来为後摩尔定律时代开出一条可能性最高的道路。

關鍵字: FPGA  Xilinx 
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