GPU Nvidia thế hệ mới sẽ sừ dụng thiết kế mô-đun nhiều chip xếp chồng, tăng gần gấp 3 lần băng thông

Thiết kế chip theo kiểu MCM sắp thành xu hướng luôn rồi anh em ơi.

Theo báo cáo của DigiTimes thì NVIDIA sẽ là một trong ba khách hàng chính sử dụng công nghệ đóng gói (packaging) CoWoS của TSMC trong năm nay. Hai khách hàng còn lại là Xilinx và HiSilicon.

CoWoS (Chip-on-Wafer-on-Substrate) là một công nghệ đóng gói 2,5D cho phép tích hợp nhiều chiplet lên trên cùng một interposer. Công nghệ này sẽ mang lại những lợi ích như kích thước chip sẽ nhỏ hơn, băng thông rộng hơn, và tiết kiệm điện hơn.

TSMC cùng bới Boardcom vừa phát triển được một interposer có diện tích đến 1.700 mm². Tổng quan thì ý tưởng của CoWoS sẽ là gắn kết nhiều interposer lại với nhau trên một tấm wafer duy nhất. Nền tảng CoWoS thế hệ mới cho phép gắn nhiều die SoC (System-on-chip) và cho phép gắn lên đến 6 stacks bộ nhớ (memory) HBM băng thông rộng, nâng tổng dung lượng bộ nhớ lên đến 96GB. TSMC quảng bá nền tảng này có băng thông bộ nhớ lên đến 2,7TBps, nghĩa là nhanh hơn 2,7 lần so với CoWoS thế hệ trước (ra mắt vào năm 2016).

Quay lại với NVIDIA thì công nghệ này đã từng xuất hiện trên card màn hình Titan, Quadro, và Tesla từ thời kiến trúc Pascal. Chẳng hạn như chip GP100 (Pascal, 16nm FinFET) và GV100 (Volta, 12nm) là do TSMC sản xuất với công nghệ CoWoS.

AMD Vega 20 (7nm) cũng được sản xuất với công nghệ CoWoS. DigiTimes không liệt kê AMD trong danh sách top 3 nên 3 hãng kia xem như là chiếm hết sản lượng chip CoWoS của TSMC. Theo báo cáo thì nhà máy này sản xuất được từ 6.000 đến 8.000 tấm wafer mỗi tháng nên cũng không quá lo lắng về tình trạng thiếu nguồn cung.

Mặt khác, vì công nghệ này có chi phí cao nên có lẽ sẽ không xuất hiện trong các dòng card màn hình phổ thông. Thay vào đó thì NVIDIA sẽ tiếp tục dùng CoWoS cho dòng card Quadro và Tesla. Tuy nhiên, hiện tại vẫn chưa có thông tin nào xác nhận là GPU thế hệ mới của NVIDIA sẽ sử dụng thiết kế MCM.

Nguồn: tom’s HARDWARE