SK海力士與Nvidia聯手，對GPU徹底全新設計，實現HBM與處理器內核3D堆疊
2023-11-20 11:54:01 EETOP據 Joongang.co.kr 報道，SK 海力士已開始招聘 CPU 和 GPU 等邏輯半導體的設計人員。該公司顯然希望直接在處理器上堆疊 HBM4，這不僅將改變邏輯和內存設備的典型互連方式，還將改變它們的制造方式。事實上，如果 SK 海力士取得成功，這將在很大程度上改變代工行業的運作方式。
據報道，SK Hynix 正在與包括 Nvidia 在內的幾家無晶圓廠公司討論其 HBM4 集成設計方法。SK Hynix 和 Nvidia 很有可能從一開始就聯合設計芯片，并在臺積電生產，臺積電還將使用晶圓鍵合技術把 SK Hynix 的 HBM4 設備安裝到邏輯芯片上。為了使內存和邏輯半導體在同一芯片上作為一個整體工作，聯合設計是不可避免的。
HBM4 存儲器將使用 2048 位接口連接到主機處理器，因此 HBM4 內插器將極其復雜和昂貴。因此，直接連接存儲器和邏輯芯片在經濟上是可行的。不過，雖然將 HBM4 堆棧直接放在邏輯芯片上可以在一定程度上簡化芯片設計并降低成本，但這也帶來了另一個挑戰：散熱。
現代邏輯處理器（如 Nvidia 的 H100）消耗數百瓦的功率，并耗散數百瓦的熱能。HBM 內存也相當耗電。因此，冷卻包含邏輯和內存的封裝可能需要非常復雜的方法，包括液體冷卻和/或浸沒。
"KAIST 電氣與電子系教授 Kim Jung-ho 說："如果發熱問題比現在晚兩三代得到解決，HBM 和 GPU 將能夠像一體機一樣運行，而無需中間件。
但是，將內存直接集成在處理器上也將改變芯片的設計和制造方式。使用與邏輯相同的工藝技術在同一晶圓廠上生產 DRAM 將保證最終性能，但會大大增加內存成本，因此這不是現在認真考慮的選擇。盡管如此，看起來內存和邏輯已經準備好了，無論是在字面上還是在過程技術層面上。
“在10年內，半導體的'游戲規則'可能會發生變化，存儲器和邏輯半導體之間的區別可能會變得微不足道。”一位業內人士告訴 Joongang.co.kr。
