芯片堆疊技術又來了,這次是美國芯片,可大幅提升性能

芯片堆疊技術曾被國內媒體熱炒,但是最終因爲種種原因沉寂,而近期美國芯片傳出採用芯片堆疊技術,這就頗爲奇妙了,顯示出這項技術可能真的要商用了。

這家美國芯片企業是AMD,美媒報道指AMD一項“多芯片堆疊”專利已提交申請,可以將多種芯片如GPU、內存等與CPU封裝在一起,縮短多種芯片之間的溝通時間,從而進一步提升性能。

AMD其實早已開發了芯片堆疊技術,此前它的芯片堆疊技術名爲3D V-cache,可以將緩存和CPU封裝在一起,加大CPU的緩存,從而提升CPU的性能,此前由於CPU內部空間有限,導致AMD、Intel這兩家CPU企業在增大緩存方面面臨困難,AMD的開創性技術提升了緩存增強了性能。

相比起Intel,AMD近幾年在創新方面確實更爲進取,早年AMD在開發多核處理器方面就領先於Intel,迫使Intel推出了“膠水雙核”,後來Intel纔跟上來開發出了真正的多核CPU。

早幾年AMD的CEO更換爲蘇姿豐之後,全力研發X86的新架構,當時的AMD可謂破釜沉舟,將辦公樓都賣掉來籌集研發費用,最終AMD成功研發Zen架構,從那之後,AMD在PC處理器市場和服務器市場都大舉侵佔Intel的市場,導致Intel的市場份額持續下滑,凸顯出AMD的創新性。

如此也就不奇怪AMD會再度創新性地開發出多芯片堆疊技術了,這方面其實AMD已有積累,AMD除了在緩存方面使用了芯片堆疊技術之外,它還開發了將CPU和GPU集合的APU,如今進一步升級將更多種類的芯片集成可謂水到渠成。

說到芯片堆疊技術,中國芯片就不得不提了,中國芯片早兩年也曾大肆炒作芯片堆疊技術,不過中國的芯片堆疊技術則是基於國內的芯片製造工藝侷限而不得不採取的技術。

從2020年9月15日起,臺積電就不再爲一家中國手機企業代工芯片,其他中國芯片企業也受到不少限制,這促使中國芯片企業開發其他芯片技術以提升芯片性能,芯片堆疊技術就是中國芯片企業強調的技術之一。

有中國芯片企業的芯片堆疊技術是將兩顆CPU堆疊在一起,從而提升CPU性能;另一種芯片堆疊技術則是類似於AMD如今提出的將多種芯片封裝在一起來提升性能,不過無論哪一種技術,對於手機芯片來說似乎都不太合適,因爲手機芯片對功耗要求嚴格。

中國芯片企業發展芯片堆疊技術主要是用於PC、服務器等對功耗要求不高的行業,這類行業的設備有更多的空間,還會採用散熱器等加強散熱,從而可以採用芯片堆疊技術。

芯片堆疊技術的商用化對於全球芯片行業來說都是有利的,臺積電當下已開發出3納米工藝,但是3納米工藝的良率比5納米及以上工藝低,以及技術難度太高,都導致生產成本大幅上漲,這讓芯片行業越來越難以承受,而芯片堆疊技術可以用不那麼先進的技術實現更強的性能。

美國芯片可以採用最先進的工藝也在積極發展芯片堆疊技術,說明芯片堆疊技術確實是可行性的技術,中國芯片可以進一步發展芯片堆疊技術,以進一步降低芯片工藝對中國芯片發展的限制。