Een nieuwe technologie geïntroduceerd door Taiwan Semiconductor Manufacturing Company (TSMC) zou de kracht van grafische kaarten van Nvidia en AMD kunnen vergroten zonder ze fysiek groter te maken. De technologie wordt wafer-op-wafer genoemd en bootst de 3D NAND-geheugentechnologie na die wordt gebruikt in moderne solid-state drives door lagen te stapelen verticaal in plaats van de hardware horizontaal over de printplaat te verspreiden, wat extra fysiek zou vereisen ruimte.
Dus wat is een wafel? In tegenstelling tot je favoriete tussendoortje is het een dun plakje gepolijst halfgeleidermateriaal dat als basis dient een kriskras van gelaagde koperdraden die elektriciteit transporteren, en de transistors die het hart vormen van de verwerker. De wafer en gemonteerde componenten zijn door een diamantzaag in enkele spanen gesneden en geplaatst in het fysieke processorpakket dat u ziet wanneer u het bureaublad openbreekt.
Aanbevolen video's
Op dit moment vertrouwen grafische chips geproduceerd door Nvidia en AMD op één enkele wafer. Maar TSMC, de grootste toegewijde onafhankelijke halfgeleidergieterij ter wereld, ontdekte een manier om twee wafers in één pakket te stapelen. De bovenste wafel wordt omgedraaid op de onderste wafel en vervolgens worden beide aan elkaar gehecht. Bovendien bevat de bovenste wafel de in/uit-verbindingspiercings (ook wel door-silicium-via's genoemd), dus het duo is verpakt met behulp van flip-chip-technologie.
Volgens TSMC-partner Cadence, zou de technologie ervoor kunnen zorgen dat twee sets wafers met elkaar worden verbonden in een kubusvormig pakket met behulp van een zogenaamde interposer, een elektrische interface die de ene verbinding naar de andere leidt. Er kunnen ook meer dan twee wafers verticaal worden gestapeld, waarbij op één na alle wafers zijn voorzien van in/uit via-silicium-via-verbindingen.
Hoewel dit veel technische praatjes zijn, beschrijft het in feite hoe grafische chips verticaal kunnen worden geschaald, en niet horizontaal, met behulp van de techniek van TSMC. Niet alleen kun je meer cores in één enkele grafische chip proppen, de communicatie tussen elke wafer zou extreem snel zijn.
Dus in plaats van een architectuur aan te passen en het product een nieuwe naam geven als nieuwe familie zouden fabrikanten mogelijk twee of meer huidige GPU's op één kaart kunnen stapelen als productvernieuwing. Het besturingssysteem zou het detecteren als een enkele kaart, en niet als een configuratie met meerdere GPU's.
Met 3D NAND worden geheugencellen verticaal gestapeld en met elkaar verbonden via geïmproviseerde dataliften. Met deze methode kunnen fabrikanten extra opslagcapaciteit bieden terwijl ze binnen dezelfde fysieke beperkingen blijven. Dit ontwerp is ook sneller, aangezien de gegevens de geheugentoren op en neer reizen in plaats van hun bestemming te zoeken via horizontale ‘stadsstraten’.
Het probleem met het stapelen van processorwafels kan te maken hebben met de totale productieopbrengsten. Eén van de twee wafels kan passeren, maar omdat de andere wafel slecht is, worden beide weggegooid. Deze methode zou kunnen blijken te duur te zijn op producten met een laag rendement en zou moeten worden gebruikt op productieknooppunten met hoge productieopbrengsten, zoals de 16 nm-procestechnologie van TSMC.
TSMC introduceerde zijn wafer-on-wafer-techniek tijdens zijn symposium in Santa Clara, Californië. Het bedrijf onthulde ook een samenwerking met Cadence voor 5 nm- en 7 nm+ procestechnologie voor krachtige en geavanceerde mobiele computers.
Aanbevelingen van de redactie
- De eerste prestatiecijfers voor AMD's verwachte nieuwe GPU's lekken uit
- Deze mysterieuze Nvidia GPU is een absoluut monster – en we hebben er zojuist nog eens naar gekeken
- Nvidia RTX 4090-kabels smelten mogelijk op een zorgwekkende nieuwe manier
- AMD zou Nvidia kunnen verpletteren met zijn laptop-GPU's, maar het is stil op het desktopfront
- Dit is waarom je eindelijk Nvidia moet laten vallen en een AMD GPU moet kopen
Upgrade uw levensstijlMet Digital Trends kunnen lezers de snelle technische wereld in de gaten houden met het laatste nieuws, leuke productrecensies, inzichtelijke redactionele artikelen en unieke sneak peeks.
