Search the Community

Η Intel ανακοίνωσε την Παρασκευή ότι ο Gordon Moore, συνιδρυτής της Intel, πέθανε σε ηλικία 94 ετών. Ο Moore και ο επί μακρόν συνάδελφός του Robert Noyce ίδρυσαν την Intel τον Ιούλιο του 1968. Ο Moore υπηρέτησε αρχικά ως εκτελεστικός αντιπρόεδρος μέχρι το 1975, όταν έγινε πρόεδρος. Το 1979, ο Μουρ ορίστηκε πρόεδρος του διοικητικού συμβουλίου και διευθύνων σύμβουλος, θέσεις που κατείχε μέχρι το 1987, όταν εγκατέλειψε τη θέση του διευθύνοντος συμβούλου και συνέχισε ως πρόεδρος. Το 1997, ο Moore έγινε επίτιμος πρόεδρος και αποχώρησε το 2006. Κατά τη διάρκεια της ζωής του, ο Moore αφιέρωσε επίσης την προσοχή του και την ενέργειά του στη φιλανθρωπία, ιδίως στη διατήρηση του περιβάλλοντος, την επιστήμη και τη βελτίωση της περίθαλψης των ασθενών. Μαζί με την επί 72 χρόνια σύζυγό του, ίδρυσε το Ίδρυμα Gordon and Betty Moore, το οποίο έχει δωρίσει περισσότερα από 5,1 δισεκατομμύρια δολάρια σε φιλανθρωπικούς σκοπούς από την ίδρυσή του το 2000. "Αν και ποτέ δεν φιλοδοξούσε να γίνει γνωστό όνομα, το όραμα του Gordon και το έργο της ζωής του επέτρεψαν την πρωτοφανή καινοτομία και τις τεχνολογικές εξελίξεις που διαμορφώνουν την καθημερινή μας ζωή", δήλωσε ο πρόεδρος του ιδρύματος Harvey Fineberg. "Ωστόσο, αυτά τα ιστορικά επιτεύγματα είναι μόνο ένα μέρος της κληρονομιάς του. Η γενναιοδωρία του και η γενναιοδωρία της Μπέτι ως φιλάνθρωποι θα διαμορφώσουν τον κόσμο για τις επόμενες γενιές". Ο Pat Gelsinger, Διευθύνων Σύμβουλος της Intel, δήλωσε: "Ο Gordon Moore καθόρισε τη βιομηχανία της τεχνολογίας μέσω της διορατικότητας και του οράματός του. Συνέβαλε καθοριστικά στην αποκάλυψη της δύναμης των τρανζίστορ και ενέπνευσε τεχνολόγους και επιχειρηματίες σε όλες τις δεκαετίες. Εμείς στην Intel παραμένουμε εμπνευσμένοι από το νόμο του Moore και σκοπεύουμε να τον ακολουθήσουμε μέχρι να εξαντληθεί ο περιοδικός πίνακας...." Πριν από την ίδρυση της Intel, ο Moore και ο Noyce συμμετείχαν στην ίδρυση της Fairchild Semiconductor, όπου διαδραμάτισαν κεντρικό ρόλο στην πρώτη εμπορική παραγωγή τρανζίστορ διάχυτου πυριτίου και αργότερα στα πρώτα εμπορικά βιώσιμα ολοκληρωμένα κυκλώματα στον κόσμο. Οι δύο τους είχαν προηγουμένως συνεργαστεί υπό τον William Shockley, τον συν-εφευρέτη του τρανζίστορ και ιδρυτή της Shockley Semiconductor, η οποία ήταν η πρώτη εταιρεία ημιαγωγών που ιδρύθηκε στην περιοχή που θα γινόταν η Silicon Valley.

Το επόμενο κύμα του νόμου του Moore θα βασίζεται σε μια αναπτυσσόμενη ιδέα που ονομάζεται συστημική τεχνολογία συν-βελτιστοποίησης, είπε η Ann B. Kelleher, γενική διευθύντρια τεχνολογικής ανάπτυξης στην Intel σε συνέντευξή της στο IEEE Spectrum πριν από την ομιλία της στο 2022 IEEE Electron Device Meeting (IEDM). «Ο νόμος του Moore αφορά την αύξηση της ενοποίησης των λειτουργιών», λέει η Kelleher. «Καθώς προσβλέπουμε στα επόμενα 10 έως 20 χρόνια, υπάρχει ένας αγωγός γεμάτος καινοτομία» που θα συνεχίσει τον ρυθμό των βελτιωμένων προϊόντων κάθε δύο χρόνια. Αυτό το μονοπάτι περιλαμβάνει τις συνήθεις συνεχείς βελτιώσεις στις διαδικασίες και το σχεδιασμό ημιαγωγών, αλλά η συν-βελτιστοποίηση τεχνολογίας συστήματος (STCO - System Technology Co-Optimization) θα κάνει τη μεγαλύτερη διαφορά. H Kelleher το αποκαλεί "outside-in" τρόπο ανάπτυξης. Ξεκινά με τον φόρτο εργασίας που χρειάζεται να υποστηρίξει ένα προϊόν και το λογισμικό του, στη συνέχεια καταλήγει στην αρχιτεκτονική του συστήματος, στη συνέχεια στον τύπο πυριτίου που πρέπει να υπάρχει σε μια συσκευασία και τέλος στη διαδικασία κατασκευής ημιαγωγών. «Με τη System Technology Co-Optimization, σημαίνει ότι όλα τα κομμάτια βελτιστοποιούνται μαζί, ώστε να λαμβάνετε την καλύτερη απάντηση για το τελικό προϊόν», δηλώνει η Kelleher. Το STCO είναι μια επιλογή τώρα σε μεγάλο βαθμό, επειδή η προηγμένη συσκευασία, όπως η ενσωμάτωση 3D, επιτρέπει τη σύνδεση υψηλού εύρους ζώνης chiplet - μικρών, λειτουργικών τσιπ - μέσα σε ένα μόνο πακέτο. Αυτό σημαίνει ότι ό,τι θα ήταν κάποτε λειτουργίες σε ένα μεμονωμένο τσιπ μπορεί να αναλυθεί σε ειδικά chiplet, τα οποία μπορούν στη συνέχεια να κατασκευαστούν χρησιμοποιώντας την βέλτιστη τεχνολογία διεργασιών ημιαγωγών. Για παράδειγμα, η Kelleher επισημαίνει ότι οι υπολογιστές υψηλής απόδοσης απαιτούν μεγάλη ποσότητα μνήμης cache ανά πυρήνα επεξεργαστή, αλλά η ικανότητα του κατασκευαστή τσιπ να συρρικνώνει τη SRAM δεν προχωρά με τον ίδιο ρυθμό όπως η μείωση της λογικής. Επομένως, είναι λογικό να δημιουργούμε κρυφές μνήμες SRAM και να υπολογίζουμε πυρήνες ως ξεχωριστά chiplet χρησιμοποιώντας διαφορετική τεχνολογία διεργασιών και στη συνέχεια να τα συνδυάζουμε χρησιμοποιώντας τρισδιάστατη ενοποίηση. Ένα βασικό παράδειγμα του STCO σε δράση, λέει η Kelleher, είναι ο επεξεργαστής Ponte Vecchio στην καρδιά του υπερυπολογιστή Aurora. Αποτελείται από 47 ενεργά chiplets (καθώς και 8 κενά για θερμική αγωγιμότητα). Αυτά συνδέονται μεταξύ τους χρησιμοποιώντας προηγμένες οριζόντιες συνδέσεις (τεχνολογία συσκευασίας 2,5D) και 3D στοίβαξη. «Συγκεντρώνει πυρίτιο από διαφορετικά εργοστάσια και τους δίνει τη δυνατότητα να ενωθούν έτσι ώστε το σύστημα να είναι σε θέση να αποδώσει ενάντια στο φόρτο εργασίας για τον οποίο έχει σχεδιαστεί».

Ο νόμος του Dennard έχει φύγει, ο νόμος του Amdahl αγγίζει τα όριά του και ο νόμος του Moore γίνεται δύσκολος και ακριβός να ακολουθηθεί, ιδιαίτερα καθώς μειώνονται τα οφέλη ισχύος και απόδοσης. Και ενώ τίποτα από αυτά δεν έχει μειώσει τις δυνατότητες για πολύ πιο γρήγορους, χαμηλότερης ισχύος επεξεργαστές, έχει αλλάξει σημαντικά τη δυναμική για το σχεδιασμό και την κατασκευή τους. Αντί για διαφορετικούς κόμβους διεργασίας και half nodes, οι εταιρείες που αναπτύσσουν επεξεργαστές, τώρα παλεύουν με περισσότερες επιλογές και πιο μοναδικές προκλήσεις καθώς αναζητούν βέλτιστες λύσεις για συγκεκριμένες εφαρμογές. Και όλα απαιτούν περισσότερα από το οικοσύστημα της EDA (Electronic Design Automation), το οποίο αγωνίζεται να συμβαδίσει με αυτές τις αλλαγές, συμπεριλαμβανομένων διαφόρων τύπων προηγμένων συσκευασιών, chiplet και ζήτηση για ενσωματωμένο και προσαρμοσμένο υλικό και λογισμικό. «Ενώ η ετερογενής ολοκλήρωση προηγείται του τέλους του νόμου του Dennard ή της ισοπέδωσης του νόμου του Moore για αρκετά χρόνια, οι σχεδιαστές επεξεργαστών και οι αρχιτέκτονες συστημάτων ενστερνίζονται αυτό το παράδειγμα τώρα για να διατηρήσουν την επιδίωξή τους των στόχων PPA — χωρίς εμπειρικούς νόμους και τα παράγωγά τους», δήλωσε ο Saugat Sen, πρόεδρος Πρόεδρος Έρευνας και Ανάπτυξης στο Cadence. «Ενώ υπάρχουν πολλές αρχιτεκτονικές και σχεδιαστικές προκλήσεις σε αυτήν την εποχή, η αντιμετώπιση των θερμικών ανησυχιών ανεβαίνει στην κορυφή. Η αποτελεσματικότητα στο σχεδιασμό και την υλοποίηση έχει συνδεθεί περίπλοκα εδώ και λίγο καιρό με την ενσωμάτωση κλειστού βρόχου με αναλύσεις πολλαπλών φυσικών. Το More-than-Moore έχει δημιουργήσει μια συναρπαστική περίπτωση για τον μικρόκοσμο υλοποίησης-αναλύσεων να ξεπεράσει τα τις δυνατότητες του σχεδιασμού του συστήματος, από το πυρίτιο στη συσκευασία, και ακόμη περισσότερο, και περισσότερο στις εταιρείες συστημάτων που βρίσκονται στην αιχμή της καινοτομίας σχεδιασμού.» Καθώς οι κατασκευαστές τσιπ μετακινούνται από τις μονολιθικές σε λύσεις πολλαπλών επιπέδων, προκύπτουν νέες και θεμελιώδεις προκλήσεις που θα απαιτήσουν καινοτόμες λύσεις. Αλλά αυτό απαιτεί μια ουσιαστική αλλαγή στο σχεδιασμό των ημιαγωγών. Ο Jacobi της IBM υποστηρίζει ότι το οικοσύστημα ημιαγωγών δεν έχει καταλάβει πλήρως τι θα σημαίνει πραγματικά το τέλος της κλιμάκωσης του Dennard. «Θα οδηγήσει στην καινοτομία και θα οδηγήσει σε άλλες αλλαγές. Οι σχεδιαστές υπολογιστών πρόκειται να συνεισφέρουν περισσότερο, ανακαλύπτοντας πώς πρέπει να λειτουργούν τα πράγματα σε αυτόν τον κόσμο, όπου δεν μπορούμε να εκμεταλλευτούμε την αξία που δημιουργήθηκε τα τελευταία 20 ή 30 χρόνια που προήλθε από την κλιμάκωση του νόμου του Moore και του Dennard. Αυτή η τάση αλλάζει και το επάγγελμα του σχεδιαστή υπολογιστών γίνεται ακόμη πιο σημαντικό από ό,τι ήταν παλιά».

Η AMD υπαινίχθηκε ότι η νέα τεχνολογία των τρανζίστορ θα κρατήσει ζωντανό τον νόμο του Moore για τα επόμενα έξι έως οκτώ χρόνια, αλλά όπως θα μπορούσε κανείς να μαντέψει, θα κοστίσει περισσότερο. Εν τω μεταξύ, η εταιρεία σχεδιάζει ακόμα να διαθέσει στην αγορά νέα τσιπ βασισμένα στην αρχιτεκτονική Zen 4 το επόμενο έτος, συμπεριλαμβανομένου του Bergamo, το οποίο προορίζεται να ανταγωνιστεί τους επεξεργαστές που βασίζονται σε Arm για υπολογιστές στο cloud. Σε μια συνέντευξη με τον αναλυτή της Wells Fargo, Aaron Rakers, στο TMT Summit της οικονομικής εταιρείας, ο CTO της AMD Mark Papermaster μίλησε για τις μελλοντικές κατευθύνσεις και τον βραχυπρόθεσμο οδικό χάρτη της εταιρείας. Ο Rakers ρώτησε για την οικογένεια Zen και την αρχιτεκτονική της που βασίζεται σε chiplet σε σχέση με τη "μονολιθική" αρχιτεκτονική που παρατηρείται με τους CPU της Intel και εάν αυτό θα συνεχίσει να εξυπηρετεί την AMD για τα επόμενα τέσσερα έως πέντε χρόνια ή εάν μπορεί να χρειαστεί μια άλλη νέα προσέγγιση. «Η καινοτομία βρίσκει πάντα τον δρόμο της γύρω από τα εμπόδια», είπε ο Papermaster. «Μπορώ να δω μια συναρπαστική νέα τεχνολογία τρανζίστορ για τα επόμενα – όσο μπορείτε πραγματικά να σχεδιάσετε αυτά τα πράγματα – περίπου έξι έως οκτώ χρόνια, και είναι πολύ, πολύ σαφές για μένα η πρόοδος που πρόκειται να κάνουμε για να συνεχίσουμε να βελτιώνουμε τη τεχνολογία τρανζίστορ, αλλά είναι πιο ακριβά», είπε. Στο παρελθόν, οι κατασκευαστές τσιπ όπως η AMD και η Intel μπορούσαν να διπλασιάσουν την πυκνότητα του τρανζίστορ κάθε 18 έως 24 μήνες και να παραμείνουν στο ίδιο κόστος, αλλά αυτό δεν ισχύει πλέον, ισχυρίστηκε ο Papermaster. "Λοιπόν, θα έχουμε καινοτομίες στην τεχνολογία τρανζίστορ. Θα έχουμε μεγαλύτερη πυκνότητα. Θα έχουμε χαμηλότερη ισχύ, αλλά θα κοστίσει περισσότερο. Επομένως, ο τρόπος με τον οποίο συναρμολογείτε τις λύσεις πρέπει να αλλάξει."