65nm与28nm合体 Leti造出3D堆栈的96核芯片 最高可达512核

摘要:

AMD的锐龙3000系列处理器使用了7nm Zen2架构,与以往的CPU相比,这一代首次使用“小芯片”(chiplets)设计,锐龙3000实际上是7nm CPU+14nm IO核心组成的异构集成芯片。

小芯片设计不是AMD发明的,但AMD是最早将其大规模量产的,在X86处理器上还是独一份。根据他们的信息,这种设计使得64核、48核处理器制造成本降低了一半。

AMD之外还有其他公司也会推进这种小芯片设计,而且要比AMD的水平更高,会用上3D堆栈。

在ISSCC 2020会议上,法国公司Leti就发表了一篇论文,介绍了他们使用3D堆栈、有源中介层等技术制造的96核芯片。

根据他们的论文,这个96核芯片有6组CPU单元组成,每组有16个核心,不过Leti没提到CPU内核使用的是ARM还是RISC-V,亦或者是其他,但肯定会是低功耗小核心,使用的也是28nm FD-SOI工艺。

这6组CPU核心使用了3D堆栈技术面对面配置,通过20um微凸点连接到有源中介层上,后者又是通过65nm工艺制造的TSV(硅通孔)技术连接。

在这个96核芯片上,除了CPU及TSV、中介层之外,还集成了调压模块、弹性拓扑总线、3D插件、内存-IO主控及物理层等

总之,这款96核芯片集成了大量不同工艺、不同用途的核心,电压管理、IO等外围单元也集成进来了,是异构芯片的一次重要突破。

通过灵活高效、可扩展的缓存一致性架构,这个芯片最终可能扩展到512核,在高性能计算及其他领域有望得到推广应用。

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