Naidheachdan Gnìomhachais: Bidh GPU a’ brosnachadh iarrtas airson wafers silicon

’S e silicon an dàrna stuth as cumanta air an Talamh, às dèidh ocsaidean, agus an seachdamh stuth as cumanta anns a’ chruinne-cè. ’S e leth-chonnsair a th’ ann an silicon, a’ ciallachadh gu bheil feartan dealain aige eadar giùlan (leithid copar) agus inslitheoirí (leithid glainne). Faodaidh beagan dadaman cèin ann an structar an t-silicon a ghiùlan atharrachadh gu mòr, agus mar sin feumaidh purrachd silicon ìre leth-chonnsair a bhith iongantach àrd. Is e 99.999999% an ìre as ìsle de purrachd iomchaidh airson silicon ìre dealanach.

Tha seo a’ ciallachadh nach eil cead ach aon dadam neo-siliconach airson gach deich billean dadam. Tha uisge òil math a’ ceadachadh 40 millean moileciuil neo-uisge, a tha 50 millean uair nas lugha de ghlanachd na silicon ìre leth-chonnsachaidh.

Feumaidh luchd-saothrachaidh uaiflean silicon bàn silicon àrd-ghlanachd a thionndadh gu structaran aon-chriostail foirfe. Nithear seo le bhith a’ cur criostal màthaireil singilte a-steach do shilicon leaghte aig an teòthachd iomchaidh. Mar a thòisicheas criostalan nighean ùra a’ fàs timcheall air criostal a’ mhàthar, bidh an ingot silicon a’ cruthachadh mean air mhean bhon t-silicon leaghte. Tha am pròiseas slaodach agus dh’ fhaodadh e seachdain a thoirt. Tha cuideam timcheall air 100 cileagram aig an ingot silicon crìochnaichte agus faodaidh e còrr air 3,000 uaiflean a dhèanamh.

Tha na wafers air an gearradh ann an sliseagan tana le bhith a’ cleachdadh uèir daoimean glè mhìn. Tha cruinneas nan innealan gearraidh silicon glè àrd, agus feumar sùil a chumail air luchd-obrachaidh gu cunbhalach, air neo tòisichidh iad a’ cleachdadh nan innealan gus rudan gòrach a dhèanamh air an fhalt. Tha an ro-ràdh goirid mu chinneasachadh wafers silicon ro shìmplidh agus chan eil e a’ toirt làn chreideas do chuibhreannan nan innleachdan; ach thathar an dòchas gun toir e cùl-fhiosrachadh airson tuigse nas doimhne air gnìomhachas wafers silicon.

An dàimh solar is iarrtas airson wafers silicon

Tha ceithir companaidhean a’ faighinn làmh an uachdair air margaidh nan uaifearan silicon. Airson ùine mhòr, tha a’ mhargaidh air a bhith ann an cothromachadh cugallach eadar solar is iarrtas.
Tha an crìonadh ann an reic leth-chonnsachaidh ann an 2023 air leantainn gu cus solair sa mhargaidh, ag adhbhrachadh gu bheil clàran-stuthan a-staigh agus a-muigh luchd-saothrachaidh chip àrd. Ach, chan eil seo ach sealach. Mar a bhios a’ mhargaidh a’ faighinn seachad air, tillidh an gnìomhachas a dh’ aithghearr gu oir a chomas agus feumaidh e coinneachadh ris an iarrtas a bharrachd a tha air adhbhrachadh le ar-a-mach an AI. Bidh buaidh aig an atharrachadh bho ailtireachd traidiseanta stèidhichte air CPU gu coimpiutaireachd luathaichte air a’ ghnìomhachas gu lèir, oir ge-tà, dh’ fhaodadh seo buaidh a thoirt air na roinnean luach ìosal de ghnìomhachas an leth-chonnsachaidh.

Tha feum aig ailtireachd Aonad Giullachd Grafaigean (GPU) air barrachd àite silicon

Mar a bhios an t-iarrtas airson coileanadh ag àrdachadh, feumaidh luchd-saothrachaidh GPU cuid de chuingealachaidhean dealbhaidh a sheachnadh gus coileanadh nas àirde fhaighinn bho GPUan. Gu follaiseach, 's e aon dhòigh air coileanadh nas àirde a choileanadh a bhith a' dèanamh a' chip nas motha, leis nach toil le dealanan siubhal astaran fada eadar diofar chips, a tha a' cuingealachadh coileanadh. Ach, tha cuingealachadh practaigeach ann a bhith a' dèanamh a' chip nas motha, ris an canar "crìoch an reitine".

Tha crìoch litografaidh a’ toirt iomradh air a’ mheud as motha de chip a dh’ fhaodar a nochdadh ann an aon cheum ann an inneal litografaidh a thathas a’ cleachdadh ann an saothrachadh leth-chonnsachaidh. Tha a’ chrìoch seo air a dhearbhadh leis a’ mheud raoin magnetach as motha den uidheamachd litografaidh, gu sònraichte an stepper no an sganair a thathas a’ cleachdadh sa phròiseas litografaidh. Airson an teicneòlais as ùire, mar as trice bidh crìoch a’ mhasg timcheall air 858 millimeatair ceàrnagach. Tha a’ chrìoch meud seo glè chudromach oir tha e a’ dearbhadh an raon as motha a dh’ fhaodar a phàtranachadh air an wafer ann an aon nochdadh. Ma tha an wafer nas motha na a’ chrìoch seo, bidh feum air iomadh nochdadh gus am wafer a phàtranachadh gu tur, rud nach eil practaigeach airson cinneasachadh mòr air sgàth iom-fhillteachd agus dùbhlain co-thaobhadh. Bidh an GB200 ùr a’ faighinn thairis air a’ chrìoch seo le bhith a’ cothlamadh dà fho-strat chip le crìochan meud gràinean ann an eadar-fhilleadh silicon, a’ cruthachadh fo-strat le crìochan sàr-ghràin a tha dà uair nas motha. Is e crìochan coileanaidh eile an ìre de chuimhne agus an astar chun chuimhne sin (ie leud-bann cuimhne). Bidh ailtireachd GPU ùr a’ faighinn thairis air an duilgheadas seo le bhith a’ cleachdadh cuimhne leud-bann àrd cruachta (HBM) a tha air a stàladh air an aon eadar-fhilleadh silicon le dà chip GPU. Bho shealladh sileacon, is e an duilgheadas le HBM gu bheil gach pìos de raon sileacon dà uiread nas motha na DRAM traidiseanta air sgàth an eadar-aghaidh àrd-cho-shìnte a tha a dhìth airson leud-bann àrd. Bidh HBM cuideachd a’ toirt a-steach sliseag smachd loidsig a-steach do gach cruach, ag àrdachadh an raon sileacon. Tha àireamhachadh garbh a’ sealltainn gu bheil an raon sileacon a thathas a’ cleachdadh ann an ailtireachd GPU 2.5D 2.5 gu 3 uiread nas motha na an ailtireachd 2.0D traidiseanta. Mar a chaidh ainmeachadh roimhe, mura h-eil companaidhean leaghaidh ullaichte airson an atharrachaidh seo, dh’ fhaodadh comas wafer sileacon a bhith gu math teann a-rithist.

Comas san àm ri teachd ann am margaidh nan uaifearan silicon

Is e a’ chiad lagh de thrì laghan saothrachadh leth-chonnsachaidh gum feumar a’ mhòr-chuid den airgead a thasgadh nuair a tha an ìre as lugha de dh’airgead ri fhaighinn. Tha seo air sgàth nàdar cearcallach a’ ghnìomhachais, agus tha ùine chruaidh aig companaidhean leth-chonnsachaidh a’ leantainn na riaghailt seo. Mar a chithear san fhigear, tha a’ mhòr-chuid de luchd-saothrachaidh wafer silicon air buaidh an atharrachaidh seo aithneachadh agus tha iad cha mhòr air trì uiread a dhèanamh den chaiteachas calpa ràitheil iomlan aca anns na beagan chairtealan a dh’ fhalbh. A dh’ aindeoin nan suidheachaidhean margaidh duilich, tha seo fhathast fìor. Is e an rud a tha eadhon nas inntinniche gu bheil an gluasad seo air a bhith a’ dol air adhart airson ùine mhòr. Tha companaidhean wafer silicon fortanach no tha fios aca air rudeigin nach eil fios aig feadhainn eile. Tha an t-sèine solair leth-chonnsachaidh na inneal-tìm as urrainn ro-innse an àm ri teachd. Is dòcha gur e àm a dh’ fhalbh cuideigin eile an àm ri teachd agadsa. Ged nach fhaigh sinn freagairtean an-còmhnaidh, bidh sinn cha mhòr an-còmhnaidh a’ faighinn cheistean fiùghantach.