Mogelijk hebt u uw computerprocessor gehoord als de "hersenen" van uw computer. Vergelijkbaar met de meervoudige lobben van uw hersenen, bevatten moderne processoren meerdere chips, die chiplets wordt genoemd, in plaats van een enkele "monolithische" chip. Dus wat zijn chiplets, en waarom zijn ze zo vaak voor?
Wat zijn chiplets?
Een chiplet is een deel van een verwerkingsmodule die een groter geïntegreerd circuit vormt als een computerprocessor. In plaats van een processor te vervaardigen op een enkel stuk silicium met het gewenste aantal kernen, maken chiplets fabrikanten toe als AMD en Intel om meerdere kleinere chips te gebruiken om een groter geïntegreerd schakeling te maken.
Meerdere chiplets die samenwerken in een enkele geïntegreerde schakeling staan bekend als multi-chip-modules (MCMS). AMD's Ryzen, Ryzen Threadripper en EPYC CPU's, die gebaseerd zijn op de Zen-architectuur van het bedrijf, zijn voorbeelden van producten voor de detailhandelen die chiplets bevatten.
Chiplets zijn afhankelijk van een I / O-controller-chip om alles samen te brengen in een enkelvoudig, uniform geïntegreerd circuit.
VERWANT: Wat zijn Arm CPU's en gaan ze X86 (Intel) vervangen?
Waarom zijn chiplets nodig?
De wet van Moore Zegt dat het aantal transistoren in een geïntegreerd siliciumcircuit ongeveer om de twee jaar verdubbelt. Deze observationele regel is vernoemd naar de mede-oprichter van FairChild Semiconductor, Gordon Moore, die later zou gaan om de CEO van Intel te zijn.
De voorspelling werd gemaakt in 1965 en gehouden gedurende ongeveer 50 jaar. Vanwege de beperkingen van silicium vertraagde halfgeleiderverbinding in 2010 en wordt verwacht dat de wet van Moorete tegen 2025 verouderd is. Dit heeft ertoe geleid dat halfgeleiderfabrikanten naar toe te kijken Materialen zoals Gallium Nitride in een bod om silicium volledig te vervangen.
Omdat het moeilijker wordt om meer transistors op een stuk silicium te persen, worden rendementen verminderd omdat de beperkingen van silicium meer problemen voor fabrikanten creëren.
Chiplets zijn één oplossing voor dit probleem. Halfgeleiderproductie is notoir moeilijk, met verwerkers die traditioneel worden vervaardigd op een enkel stuk silicium dat bekend staat als "monolithische" ontwerpen. Kleine gebreken leiden tot chips die worden gedegradeerd en verkocht met minder kernen of zelfs volledig worden weggegooid.
Wanneer een enkele chiplet defect is, kan het met een andere worden vervangen, wat resulteert in minder afval dan het weggooien of downgraden van een veel grotere chip. Dit verhoogt de opbrengsten, aangezien chipfabrikanten meerdere chiplets in één processor kunnen plaatsen om de gewenste kerncellen te vormen.
Verhoogde opbrengsten betekent meer chips
Fabrikanten kunnen chiplets gebruiken om beter te voldoen aan de productiedoelstellingen, omdat er minder verspilling zou moeten zijn in vergelijking met traditionele monolithische ontwerpen die de hele chip op een enkel stuk silicium inzetten.
Hopelijk helpen chiplets de productie en betere deal te vergroten met de chiptekorten gezien in alles, van grafische kaarten tot auto's vanaf eind 2020 en begin 2021.
