作者hugh509 ((0_ 0))
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标题[新闻] DARPA发展3D单片系统单晶片技术,让90奈7
时间Mon Jul 18 20:19:55 2022
DARPA发展3D单片系统单晶片技术,让90奈米也能打败7奈米制程晶片
随着科技发展,人们逐渐认知到摩尔定律有其极限,积体电路中电晶体数量的成长,逐渐受到技术限制而减缓,由美国国防部国防高等研究计画署(darpa)提出的电子复兴计画(electronics resurgence initiative,eri)现在似乎找到了新的出路,研究团队使用单片3d整合技术让90奈米晶片效能就能超越7奈米晶片。
darpa在五年内挹注15亿美元的资金推动eri,目的是要重塑美国电子产业,其中一部分计画是要推动电子产业的创新。在上周,darpa於旧金山首次举办的eri高峰会中,3d单片系统单晶片(3dsoc)计画脱颖而出,该计画的研究成员由乔治亚理工学院、史丹佛大学、麻省理工学院和skywater晶圆代工厂团队组成,目标是要开发可建构3d单基板微系统的材料、设计工具和制造技术。
在2017年时,3dsoc团队就公布了出色的成果,可以在矽晶片上放入200万个奈米碳管电晶体酒测电子鼻与100万个可变电阻式记忆体,并使用金属层层相连。
现在研究团队想建构垂直整合的装置,其中包含了逻辑、记忆体和i/o元件,目的是大幅降低不同元件间资料传输的时间,进而达到更高的资料吞吐量。darpa微系统技术办公室专案经理linton salmon提到,在3dsoc计画中,研究员使用十年的理论与学术论证基础,将流程整合到广泛可用的晶圆厂,这将帮助在实务上释放微电子领域的技术潜力。
相较於由离散的2d晶片建构的传统系统相比,linton salmon提到,使用相同的电力,3dsoc的成果将能缩减50倍以上的运算时间。而为了要达成这个目标,3dsoc的设计需要支援层间互连频宽达每秒50tb,每位元存取记忆体不得超过2皮焦耳。
因此3dsoc研究团队需要解决传统架构的记忆体频宽限制、延迟以及能耗。3dsoc使用比现存设计还要复杂的2.5d或是3d的记忆体堆叠技术,以数十层的堆叠并整合可变电阻式记忆体、奈米碳管电晶体和一般矽金属氧化物半导体场效电晶体处理器核心。
史丹佛大学的研究人员也在不同的神经网路与推测模型中,进行7奈米晶片与90奈米晶片的3dsoc设计模拟。模拟结果显示,先进技术对比旧技术,在能耗以及执行时间上都有非常显着的差异,7奈米3dsoc比起传统2d的7奈米晶片,效益高323到646倍。即使是使用90奈米3dsoc设计与传统2d的7奈米的晶片相比,经过模拟发现,90奈米3dsoc设计的晶片效益高出35到75倍。无论使用哪一类的演算法,结果都相去不远,研究团队共实验了线性回归、逻辑回归、pagerank、单源最短路径(sssp)和广度优先搜寻(bfs)。
虽然模拟结果非常杰出,但是终究必须真正制造出实体,才能知道最终结果是否与模拟相同,3DSoC团队预计以4年半的时间,生产出实际晶片。
IThome
https://www.ithome.com.tw/news/125122
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距离概念公开已过近五年,没想到他们东西还是没拿出来
但是却成功获得五角大楼资助,得以继续研究
中国人喜欢弯道超车,美国人来个倒车超车
90nm制程透过材料与架构修改干赢7nm,怕了吧?
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「我看不到」
「欸 我真的看不到」
「 」
「我还是什麽都看不到啊...」
「我看不到我看不到我看不到!」
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1F:推 gn01216674 : darpa不是都搞军用吗,搞3dic干嘛 07/18 20:23
2F:推 harry0073 : 真的搞成功 那再加上3nm不是立刻飞天 07/18 20:27
3F:推 lfour : 就问散热怎麽办? 07/18 20:32
4F:推 www17010 : 真的做出来再说 07/18 20:41
5F:→ gn01705529 : 3d ic加7奈米如何 07/18 20:53
6F:推 kyle5241 : 奈米碳管散热应该是不用担心啦~ 但怎麽让奈米碳管 07/18 21:08
7F:→ kyle5241 : 排列整齐还要一样长就要担心了 07/18 21:08
8F:推 lolpklol0975: 发热应该不高的样子 有限制功耗 07/18 21:10
9F:推 conipop : 到时候2奈米加3DIC该怎麽超XD 07/18 21:27
10F:推 kyle5241 : 奈米碳管是Dirac fermions 基本上没啥电阻啦 07/18 21:57
11F:推 joefaq : 看到奈米碳管就先End 07/18 23:07
12F:→ WSY000000000: 用软体模拟的结果啊!参数改改就可以啦! 07/18 23:33
13F:推 kll95 : 36D 07/19 07:04
14F:推 douge : 光看内容就笑了 07/19 10:49
15F:推 linecross : 呵呵 07/19 21:39
16F:推 saygogo : 这个要嘛翻译有问题要嘛就是新闻有问题 07/20 15:59
17F:推 lunav : 台积电最近在整合的3D封装技术平台,是不是类似的概 07/21 11:24
18F:→ lunav : 念?如果是的话,台积电已经实作量产了吧 07/21 11:24