Nvidia, çip üretim sürecinde hesaplama ile sınırlı bir adımı hızlandırmanın bir yolunu bulduğunu ve böylece günümüz standardından 40 kat daha hızlı gerçekleştiğini söylüyor. Ters litografi olarak adlandırılan bu, yonga üreticilerinin, bu özelliklerin boyutundan daha uzun bir dalga boyuna sahip ışık kullanarak nanometre ölçeğindeki özellikleri yazdırmasına olanak tanıyan önemli bir araçtır. Ters litografinin kullanımı, gerekli hesaplamanın devasa boyutuyla sınırlandırılmıştır. Nvidia’nın cevabı, cuLitho, iki haftalık çalışmayı bir gecede işe dönüştüren, GPU’larla kullanılmak üzere tasarlanmış bir dizi algoritmadır.
Teknoloji, “fabrikaların verimi artırmasına, karbon ayak izlerini azaltmasına ve 2 nanometre için temelleri oluşturmasına izin verecek” [manufacturing processes] ve ötesi” dedi Nvidia CEO’su Jensen Huang, Nvidia GTC geliştiricisinde Salı günü.
Önde gelen mantık yongası dökümhanesi TSMC Huang, cuLitho’nun Haziran ayından itibaren üretimde kullanımına hak kazanacağını söyledi. Tasarım otomasyon yazılım firması Özet yazılımı da entegre etmeyi planlıyor ve litografi ekipmanı üreticisi ASML cuLitho’yu ürünlerinde de desteklemeyi planlıyor.
Fotolitografi temel olarak talaş oluşturma sürecindeki ilk adımdır. Şekillerini yansıtmak için fotomaske adı verilen bir modelden yansıyan ışığı içerir. transistör gofret üzerindeki yapılar ve ara bağlantılar. (Daha olgun teknoloji, yansıtıcı olanlar yerine aktarıcı fotoğraf maskeleri kullanır, ancak fikir aynıdır.) Jensen, bir H100 GPU yapmak için 98 fotoğraf maskesi gerektiğini söyledi. Fotomaskeden yansıtılan özellikler, kullanılan ışığın dalga boyundan daha küçüktür – nispeten büyük özellikler için 193 nanometre ve 13,5 nanometre daha ince parçalar için. Dolayısıyla, toplu olarak optik yakınlık düzeltmesi adı verilen hileler ve tasarım kurallarının yardımı olmadan, gofretin üzerine yansıtılan yalnızca bulanık bir karmaşa elde edersiniz. Optik yakınlık düzeltmesi ile fotomaske üzerindeki tasarımlar, çipteki ışık modeline yalnızca belli belirsiz benziyor.
Gittikçe daha ince özelliklere duyulan ihtiyaçla birlikte, fotomaske üzerindeki düzeltilmiş şekiller giderek daha ayrıntılı ve ortaya çıkması zor hale geldi. Gofret üzerinde istediğiniz desenle başlamak ve ardından fotomaske üzerinde hangi desenin onları üreteceğini hesaplamak çok daha iyi olur. Böyle bir şemaya ters litografi denir. Göründüğü kadar basit, hesaplaması oldukça zor ve derlemesi genellikle haftalar alıyor.
Aslında, o kadar zahmetli bir iş ki, genellikle son teknoloji yongaların yalnızca birkaç kritik katmanında veya özellikle dikenli parçalarında kullanılmak üzere ayrılmış durumda. E-Işın Girişimisektörü periyodik olarak araştıran.
Yonga yapımı gittikçe daha ince özellikler gerektirdiğinden, mühendisler bu özellikleri silikona yansıtmak için gittikçe daha karmaşık tasarımlar üretmek zorunda kaldılar. Ters litografi (ILT) en son gelişmedir.Nvidia
Litografi için uzun hesaplama süresi çip teknolojisinin gelişimini ve ilerlemesini yavaşlatıyor Bir malzemenin kalınlığındaki bir değişiklik bile yeni bir fotomaske setine ihtiyaç duyulmasına yol açabilir, notlar Vivek K. Singh, Nvidia’da silikon üretimi üzerinde çalışan ileri teknoloji grubundaki başkan yardımcısı. Bilgi işlem maskeleri “çip geliştirmede uzun bir kutup olmuştur” diyor. “Ters litografi teknolojisi 40 kat hızlandırılsaydı, daha fazla şirket onu daha fazla katmanda kullanır mıydı? Elbette.”
Singh, hesaplamanın bir kısmının GPU’lara doğal olarak uyan bir görüntü sorunu olduğunu söylüyor. Ancak en fazla bu, hesaplama süresini yalnızca yarıya indirebilir. Gerisini paralel yapmak o kadar kolay değil. Ancak son dört yılda, TSMC dahil olmak üzere geliştirme ortaklarıyla Nvidia mühendisleri, geri kalan işi paralel hale getirmek için bir dizi algoritma geliştirdiler ve bunu GPU’larla kullanım için bir yazılım kitaplığı olarak paketlediler.
Nvidia’ya göre, cuLitho kullanmak 500 Nvidia DGX sağlar H100 bilgisayarlar 40.000 CPU sisteminin işini yapar. 35 MW yerine sadece 5 megavat çekerek günde 3 ila 5 kat daha fazla fotomaske üretebilir.
Dahası, Singh’e göre daha iyi sonuçlar verebilir. cuLitho, maske üzerinde, gofret üzerine dökülen model için daha büyük bir odak derinliği ile sonuçlanan, başka türlü hesaplanması zor kıvrımlı çokgenler üretir. Bu odak derinliği, gofret boyunca daha az varyasyona ve dolayısıyla gofret başına daha iyi çalışan yonga verimine yol açmalıdır, diyor. Gelecekte, aynı zamanda daha az fotoğraf maskesine ihtiyaç duyulacağı anlamına da gelebilir, çünkü şimdi çift desen kullanılarak yapılması gereken, ters litografi kullanılarak yalnızca bir modelle işe yarayabilir.
Nvidia, ters litografi teknolojisini hızlandırmak için GPU’lara bakan ilk kişi değil. Silikon Vadisi tabanlı D2S duyurdu GPU tabanlı bilgisayar 2019’daki sorun için özel olarak üretildi. IEEE Spektrumu yorum için D2S’ye ulaştı, ancak şirket basın zamanından önce yanıt vermedi.
Sitenizdeki Makalelerden
Web Çevresindeki İlgili Makaleler