W maju 2019 roku sytuacja wyglądała wystarczająco źle dla Huawei, kiedy Stany Zjednoczone umieściły ją na liście podmiotów jako krajowa zagrożenie bezpieczeństwa. W rezultacie Huawei nie mógł już uzyskać dostępu do swojego amerykańskiego łańcucha dostaw. Ale dokładnie rok później zmiana w amerykańskich przepisach eksportowych uniemożliwiła jakiejkolwiek odlewni wykorzystującej amerykańską technologię do produkcji chipów dostarczanie najnowocześniejszych komponentów do Huawei.
Nawet chipy, które sam Huawei zaprojektował za pomocą jednostki HiSilicon, nie mogły zostać wysłane do producenta, który zmusił Huawei do racjonowania swoich chipów Kirin 9000 5G. A w przypadku niektórych modeli musiał się zwrócić do Snapdragona 888 firmy Qualcomm, ale bez obsługi 5G. A skoro branża chipów przejdzie w przyszłym roku na węzeł procesowy 3 nm, w jaki sposób telefony Huawei mogą pozostać konkurencyjne, jeśli nadal będą im zakazane otrzymywanie najnowocześniejszych chipów?
Huawei planuje przyjrzeć się układaniu chipów, aby zachować konkurencyjność
Według postu Weibo (przez Gizchina), obecny rotacyjny prezes Huawei, Guo Ping powiedział niedawno na konferencji rocznej w 2021 r., że firma użyje technologii układania chipów, które pozwolą jej korzystać z SoC zbudowanych przy użyciu mniej zaawansowanych procesów i nadal będą odpowiadać wydajności chipów wykonanych przy użyciu bardziej zaawansowanych węzłów procesowych. Istnieją pewne zastrzeżenia, z którymi Huawei będzie musiał się zmierzyć, jeśli zrealizuje ten plan.
Podstawowy obraz układania chipów za pomocą matryc o różnych rozmiarach. Credit MasterBond
Układanie żetonów w stos zajmie więcej „miejsca” wewnątrz telefonu i może również generować dodatkowe ciepło. Dodatkowo ta technologia może pozostawić mniej miejsca na zmieszczenie baterii o dużej pojemności. Jak możesz sobie wyobrazić, układanie chipów to proces pionowego montażu chipów w celu zwiększenia wydajności i lepszego wykorzystania dostępnej przestrzeni.
Układanie chipów przy użyciu matryc o tym samym rozmiarze
Podczas zadawania pytań, dyrektor Huawei zasugerował, że firma może być samowystarczalna jeśli chodzi o chipy, zauważając, że „w 2019 r. dostawy telefonów komórkowych Huawei wyniosły 120 mln sztuk, co oznacza, że 120 mln telefonów komórkowych potrzebuje chipów. W 2019 r. dostawy stacji bazowych 5G Huawei wyniosły 1 mln sztuk. Jeśli każda stacja bazowa potrzebuje jednego chip, potrzebuje 1 miliona. Dwa rzędy wielkości są zupełnie inne. Huawei może być konkurencyjny w przyszłych produktach. Będziemy nadal pracować w tym kierunku.”
Na początku tego miesiąca Nikkei Asia poinformowały, że trzy znane firmy prowadzące odlewnie: TSMC, Samsung i Intel ogłosił utworzenie konsorcjum, które skupi się na zaawansowanym pakowaniu chipów i układaniu chipów. Obecnie dodawanie większej liczby tranzystorów do układu scalonego jest sposobem na wytwarzanie mocniejszych komponentów. Ale w końcu zmniejszanie rozmiaru tranzystorów osiągnie punkt, w którym nie będzie już można tego zrobić, a to będzie oznaczać koniec prawa Moore’a.
Postępy w pakowaniu chipów mogą utrzymać przy życiu prawo Moore’a
Może słyszałeś o prawie Moore’a. Jest to obserwacja poczyniona przez Gordona Moore’a, współzałożyciela firmy Intel i Fairchild Semiconductor. W 1965 Moore zdał sobie sprawę, że liczba tranzystorów w gęstym układzie scalonym podwaja się każdego roku. Do 1975 roku Moore zrewidował prawo Moore’a, wzywając do podwojenia liczby tranzystorów co dwa lata. A teraz, gdy osiągamy ograniczenia dotyczące rozmiaru tranzystorów, branża wykorzystuje więcej mocy mózgowych niż uczestnicy zjazdu Wordle, próbując zapobiec „uchyleniu” Prawa.
Opakowanie to jeden z obszarów, w którym możemy zobaczyć więcej innowacja w najbliższym czasie. Konsorcjum ma nadzieję na stworzenie Universal Chiplet Interconnect Express (UCIe), aby stworzyć nowy ekosystem i pomóc w tworzeniu innych form współpracy w segmentach pakowania i układania w stosy. Poszukując lepszej pułapki na myszy, jeśli chodzi o pakowanie chipów, wiodące firmy, takie jak TSMC, Samsung i IBM, opracują tranzystory polowe transportu pionowego (VTFET), które układają się pionowo na chipie.
W przypadku VTFET tranzystory są umieszczone prostopadle do siebie a prąd płynie pionowo. IBM i Samsung twierdzą, że ten projekt doprowadzi również do mniejszej ilości marnowanej energii dzięki większemu przepływowi prądu. Według obu firm technologicznych chipy wykorzystujące tranzystory VTFET będą w stanie działać dwa razy szybciej niż poprzednie komponenty lub zużywać o 85% mniej energii niż chipy zasilane tranzystorami FinFET.
Google i AMD są również częścią konsorcjum z Samsung, Intel i TSMC. Chociaż Apple nie jest członkiem, firma polega na TSMC przy tworzeniu wielu swoich układów układów, w tym układów z serii A i M.