Velika potrošnja energije diktira razvoj čipova

- Umjetna inteligencija katapultirala je potražnju za električnom energijom pa će razvoj čipova u budućnosti odrediti energetska učinkovitost a ne računalna snaga, upozorio je u četvrtak direktor tajvanskog TSMC-a Kevin Zhang.

Kupci čipova, u rasponu od proizvođača pametnih telefona do operatera podatkovnih centara za umjetnu inteligenciju, sve više traže bolje performanse čipova koje neće značiti i veću potrošnju energije jer se sektor suočava s rastom troškova i ograničenom dostupnošću struje, objašnjava viši potpredsjednik TSMC-a za poslovni razvoj.

"Kupci najviše žele napredak na području energetske učinkovitosti, a to vrijedi za sve segmente, od tzv. edge computinga, pametnih telefona i umrežavanja uređaja do visokoučinkovitih AI podatkovnih centara", rekao je Zhang novinarima na konferenciji u Amsterdamu.

Promjena odražava širi zaokret u industriji poluvodiča koja više ne može pukim gomilanjem tranzistora osigurati bolje performanse potrebne za energetski zahtjevne AI sustave.

Veća gustoća tranzistora i dalje je ključni dio TSMC-ove strategije, kaže Zhang, ali sve važniju ulogu igraju i druge strategije, poput napredne ugradnje čipova u kućišta, njihovog trodimenzionalnog slaganja i fotonike.

Prema njegovim riječima, TSMC očekuje da će njegovi čipovi između sadašnje tehnologije N2 i generacije A14, planirane oko 2028. godine, smanjiti potrošnju energije za do 30 posto, uz više od 20 posto jače računalne performanse.

TSMC proizvodi čipove za Nvidiju i AMD, a isporučuje i prilagođene AI procesore za softverske divove poput Googlea, Amazona, Mete i Microsofta.

I konkurencija istražuje alternativne metode za poboljšanje performansi čipova.

Početkom tjedna kineski Huawei predstavio je tako u Šangaju novi pristup razvoju čipova, istaknuvši da se industrija više ne može oslanjati isključivo na smanjivanje tranzistora.

Težište su zato prebacili na brži prijenos signala i podataka unutar čipova i računalnih sustava. Novi pristup trebao bi omogućiti upotrebu inovativnih tehnologija kako bi se ublažio problem kašnjenja u generiranju signala i omogućila veća gustoća tranzistora, rekla je na skupu u Šangaju direktorica kineskog diva He Tingbo. 

"Koncept je u industriji prisutan već dugo", kaže direktor TSMC-a, a uglavnom se temelji na 'zbijenom' povezivanju komponenti, primjerice, trodimenzionalnim slaganjem čipova.

Huaweijev pristup odražava, po riječima čelnika tajvanskog diva, ograničenja s kojima se suočavaju kineske kompanije zbog američkih izvoznih ograničenja i blokiranog pristupa naprednim EUV litografskim strojevima nizozemskog ASML-a, ključnima za proizvodnju manjih i naprednijih sklopova.

TSMC spada među glavne kupce ASML-ovih EUV sustava, a u travnju objavio je da će za nekoliko godina odgoditi uvođenje nove generacije te tehnologije, istaknuvši da energetska učinkovitost postaje važnija od dodatnog smanjivanja sklopova u novoj generaciji AI čipova.