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臺積電談如何延續(xù)摩爾定律!

M8kW_icbank ? 來源:半導(dǎo)體行業(yè)觀察 ? 2020-01-28 14:41 ? 次閱讀
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在日前于美國舉辦的Hotchips上,臺積電負(fù)責(zé)新技術(shù)研究的Phillip Wong博士做了一個題為《What will the next node offer us》的演講,他就摩爾定律未來的看法、臺積電研究和產(chǎn)品組合的最新發(fā)展等方面,闡述了他的觀點。

Phillip Wong指出,在2017年之前,摩爾定律都是關(guān)于密度的描述,這也是戈登摩爾那篇論文本身所表達(dá)的。而在Phillip Wong看來,密度很重要,因為它是高性能邏輯的主要驅(qū)動力。

而從下圖看來,即使到了2020年,密度在對數(shù)線性圖上仍然在相同的對數(shù)軌跡上。換而言之,從密度上看,即使到2020年,摩爾定律還是有效的。

但Phillip Wong也強調(diào),用于表示功能的數(shù)字?,F(xiàn)在它們只是數(shù)字,就像汽車型號一樣,他呼吁我們不要將節(jié)點的名稱與實際提供的技術(shù)混淆。

他也表示,由于原子數(shù)的增加,2D尺寸縮放逐漸受到限制。但我們可以很多的方法去持續(xù)延續(xù)摩爾定律的創(chuàng)新歷程。

Phillip Wong則談了臺積電本身在這方面的做法,當(dāng)中包括了:

Phillip Wong強調(diào),大部分技術(shù)推動了我自上而下的系統(tǒng)創(chuàng)新,而不是自下而上。

而進(jìn)入了AI5G時代,我們會看到越來越多的數(shù)據(jù)移動,這就必然會帶來存儲墻的問題。

他認(rèn)為當(dāng)下的內(nèi)存訪問對能源效率造成了影響。例如深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)需要大容量內(nèi)存。

而在未來,內(nèi)存的問題將會更加嚴(yán)峻。例如,片上需要更多的SRAM。但我們?nèi)绾卧谛酒戏鸥嗟腟RAM?

如何放置更多的內(nèi)存?

我們需要什么樣的內(nèi)存?

從系統(tǒng)上看,現(xiàn)在有2D 和2.5D的架構(gòu)。

更進(jìn)一步的是3D。

他們提供的連接性已經(jīng)超過2.5D和2D,但是我們應(yīng)該清楚認(rèn)識到, 微米量級的連接性甚至還不夠。

我們需要超越3D結(jié)合邏輯和內(nèi)存,并整合它們。我們需要多層記憶和邏輯。我們需要密集的TSV,這就是上圖說到的N3XT系統(tǒng)。而在內(nèi)存方面,我們也有更多的選擇。

上圖的一些內(nèi)存已經(jīng)取得了進(jìn)展。而我們必須清楚認(rèn)識到,新的內(nèi)存必須是高帶寬,高容量和片上的。

除了系統(tǒng)方面,晶體管的演進(jìn)也顯得非常重要,

總的來說,你不僅需要更好的晶體管,還需要更好的內(nèi)存集成

而先進(jìn)技術(shù)是關(guān)鍵的差異化因素。

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原文標(biāo)題:臺積電談如何延續(xù)摩爾定律!

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