Broadcom wprowadza innowacyjną technologię 3.5D XDSiP obejmującą cztery płytki obliczeniowe i 12 lokalizacji HBM w jednym pakiecie

Firma Broadcom niedawno wprowadziła innowacyjną technologię 3.5D eXtreme Dimension System in Package (XDSiP), której celem jest zrewolucjonizowanie niestandardowych platform obliczeniowych poprzez zwiększenie wydajności i efektywności.

Rewolucjonizowanie sztucznej inteligencji i obliczeń o wysokiej wydajności dzięki platformie XDSiP 3.5D firmy Broadcom

Informacja prasowa : Dzisiaj firma Broadcom Inc. oficjalnie wprowadziła na rynek swoją platformę technologiczną 3.5D XDSiP, umożliwiając sektorom konsumenckiej AI projektowanie zaawansowanych, niestandardowych akceleratorów znanych jako XPU. Ta najnowocześniejsza platforma integruje ponad 6000 mm² krzemu i mieści do 12 stosów pamięci o dużej przepustowości (HBM) w jednym urządzeniu w obudowie, co umożliwia osiągnięcie niskonapięciowych, wysoce wydajnych obliczeń dostosowanych do aplikacji AI na dużą skalę. Co godne uwagi, firma Broadcom osiągnęła przełomowy postęp, prezentując pierwszy w branży układ Face-to-Face (F2F) 3.5D XPU.

Wraz ze wzrostem zapotrzebowania na szkolenia generatywnych modeli AI, wzrasta potrzeba rozległych klastrów obejmujących od 100 000 do miliona XPU. Ta rosnąca potrzeba stanowi wyzwanie dla tradycyjnych architektur obliczeniowych, ponieważ integracja zaawansowanych możliwości obliczeniowych, pamięci i zasobów I/O staje się niezbędna do osiągnięcia pożądanych poziomów wydajności przy jednoczesnym utrzymaniu zużycia energii i kosztów pod kontrolą. Istniejące paradygmaty, takie jak prawo Moore’a i tradycyjne metody skalowania procesów, nie wystarczają już do spełnienia tych rygorystycznych wymagań. Stąd ewolucja w kierunku zaawansowanej integracji system-in-package (SiP) staje się niezbędna do opracowania kolejnej generacji XPU.

W ciągu ostatniej dekady integracja 2,5D, która umożliwia połączenie kilku chipletów o wymiarach do 2500 mm² wraz z modułami HBM do 8 stosów umieszczonych na interposerze, znacząco wpłynęła na rozwój XPU. Jednak wraz z wprowadzeniem bardziej złożonych modeli dużego języka (LLM) ich procesy szkoleniowe wymagają zaawansowanych rozwiązań układania krzemu 3D, które optymalizują rozmiar, zużycie energii i koszt, co prowadzi do rosnącej preferencji dla integracji 3,5D. To podejście łączy pakowanie 2,5D z układaniem krzemu 3D, co czyni je prawdopodobnie wiodącą technologią dla XPU w nadchodzącej dekadzie.

Platforma Broadcom 3.5D XDSiP oferuje niezwykłe ulepszenia w gęstości połączeń i efektywności energetycznej w porównaniu do konwencjonalnych metod Face-to-Back (F2B). Dzięki innowacyjnemu układaniu F2F, które łączy górne warstwy metalu zarówno górnego, jak i dolnego układu scalonego, technologia ta zapewnia gęste, niezawodne połączenie przy minimalnych zakłóceniach elektrycznych i niezrównanej trwałości mechanicznej. Ponadto platforma Broadcom obejmuje własność intelektualną (IP) i zastrzeżone przepływy pracy projektowe, które ułatwiają wydajną i prawidłową integrację układania układu scalonego 3D w celu uzyskania optymalnych połączeń zasilania, zegara i sygnału.

Główne zalety technologii XDSiP 3.5D firmy Broadcom

Zwiększona gęstość połączeń: Osiąga imponujący, siedmiokrotny wzrost gęstości sygnału pomiędzy ułożonymi warstwami w porównaniu do konwencjonalnych technologii F2B.
Większa efektywność energetyczna: zapewnia 10-krotnie mniejsze zużycie energii w przypadku interfejsów typu „drugi do drugiego” dzięki zastosowaniu technologii 3D HCB zamiast alternatywnych rozwiązań planarnych.
Mniejsze opóźnienie: Minimalizuje opóźnienie w przesyłaniu danych pomiędzy komponentami obliczeniowymi, pamięciowymi i wejścia/wyjścia w obrębie architektury 3D.
Kompaktowy format: pozwala na stosowanie mniejszych przekładek i opakowań, co przekłada się na oszczędność kosztów i mniejsze odkształcanie się opakowań.

Pionierski układ F2F 3.5D XPU firmy Broadcom integruje cztery układy obliczeniowe, jeden układ I/O i sześć modułów HBM, wykorzystując najnowocześniejsze węzły przetwarzania TSMC i zaawansowane technologie pakowania 2.5D CoWoS. Zastrzeżone metodologie projektowania firmy stawiają automatyzację na pierwszym miejscu, wykorzystując standardowe narzędzia branżowe, aby zapewnić pomyślną implementację nawet w obliczu złożoności układu.

3.5D XDSiP pomyślnie zademonstrował wszechstronną funkcjonalność i znaczącą wydajność w kluczowych komponentach IP, takich jak szybki SerDes, interfejsy pamięci HBM i połączenia międzyukładowe. To osiągnięcie ilustruje głębokie doświadczenie firmy Broadcom w projektowaniu i testowaniu złożonych układów scalonych w ramach 3.5D.

W ostatnich latach TSMC i Broadcom nawiązały synergistyczną współpracę, łącząc najnowocześniejsze procesy logiczne i innowacje w zakresie układania układów scalonych 3D z kompetencjami projektowymi firmy Broadcom.

Jesteśmy podekscytowani perspektywą wprowadzenia tej platformy na rynek, co pobudzi rozwój sztucznej inteligencji i ułatwi przyszły rozwój branży.

– Dr Kevin Zhang, starszy wiceprezes ds. rozwoju biznesu i sprzedaży globalnej, zastępca współdyrektora operacyjnego, TSMC

Obecnie w fazie rozwoju znajduje się ponad pięć produktów 3.5D. Coraz większa liczba klientów Broadcom z branży sztucznej inteligencji jest gotowa wdrożyć technologię 3.5D XDSiP. Rozpoczęcie dostaw produkcyjnych planowane jest na luty 2026 r. Aby uzyskać więcej informacji na temat innowacyjnej, niestandardowej platformy obliczeniowej 3.5D firmy Broadcom, kliknij tutaj .