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2023中國臨港國際半導(dǎo)體大會:數(shù)據(jù)爆發(fā)時代,中國芯片產(chǎn)業(yè)的出路探索

2023/11/23
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2023年11月23日 與非網(wǎng)訊??? 今日,2023中國臨港國際半導(dǎo)體大會在上海臨港成功舉辦,本次大會的主題圍繞“創(chuàng)芯未來,共筑生態(tài)”展開。同期舉辦的還有汽車半導(dǎo)體峰會、半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)生態(tài)戰(zhàn)略創(chuàng)新合作高端閉門會議、AI芯片與高性能計算論壇、Chiplet與先進(jìn)封裝技術(shù)論壇、光電子芯片制造與高端應(yīng)用論壇等系列技術(shù)交流活動。

圖 | 2023中國臨港國際半導(dǎo)體大會現(xiàn)場

大會邀請了眾多芯片產(chǎn)業(yè)鏈上下游的企業(yè)專家、學(xué)者,大家齊聚一堂,共同就當(dāng)前行業(yè)面臨的挑戰(zhàn)和機(jī)遇進(jìn)行探討,尋找最優(yōu)出路。

圖 | 清華大學(xué)集成電路學(xué)院教授魏少軍

本輪智能化浪潮取得了巨大進(jìn)步,在多方面超過了人類,從信息革命到工業(yè)革命,再到現(xiàn)在的智能化革命,不得不承認(rèn)智能化正在延伸我們的認(rèn)知。中國半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會IC設(shè)計分會理事長,清華大學(xué)集成電路學(xué)院教授魏少軍博士在以《智能化助力半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展》為主題的報告中,從閃存神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)深度學(xué)習(xí)的角度出發(fā),他認(rèn)為人工智能芯片正在面臨兩大挑戰(zhàn),一個是算法在不斷演進(jìn),新算法層出不窮;另一個是一種算法對應(yīng)一種應(yīng)用,沒有統(tǒng)一的算法,為了解決這兩大問題出現(xiàn)了專用芯片和通用芯片。

與此同時,面對海量的數(shù)據(jù),高性能計算機(jī)的計算能力已經(jīng)進(jìn)入E級時代,由此帶來了高算力需求下,耗電量、投資額的驟升,倒逼計算架構(gòu)的創(chuàng)新,軟件定義芯片技術(shù)被視為未來的發(fā)展趨勢。

此外,面對當(dāng)前全球供應(yīng)鏈的碎片化問題,魏少軍博士認(rèn)為中國可以強(qiáng)化中國當(dāng)前在人工智能、5G通信、新能源汽車領(lǐng)域的優(yōu)勢,打造高算力平臺,通過三維鍵合技術(shù)實現(xiàn)中國芯片局勢的突破。

圖 | 長電科技汽車事業(yè)部鄭剛

隨著人工智能、大數(shù)據(jù)與各行各業(yè)的融合發(fā)展,生成式人工智能、自動駕駛等應(yīng)用正在推動高算力芯片的發(fā)展,長電科技汽車事業(yè)部鄭剛認(rèn)為全球半導(dǎo)體市場必將長期保持持續(xù)增長,對高性能處理器提出了更高的要求,需要先進(jìn)封裝和異構(gòu)集成才能滿足其要求,其中Die-to-Die 2.5D/3D封裝以及高密度SiP技術(shù)是邏輯、模擬、射頻、功率、光、傳感等小芯片的一直集成的重要途徑。而STCO在系統(tǒng)層面對芯片架構(gòu)進(jìn)行分割及再集成以及高性能封裝為載體,貫穿設(shè)計、晶圓制造、封裝和系統(tǒng)應(yīng)用,協(xié)同優(yōu)化設(shè)計芯片產(chǎn)品性能。,

鄭剛表示,目前長電的XDFOI封裝方案就是在Chiplet技術(shù)基礎(chǔ)上開發(fā)出來的,滿足當(dāng)前高性能處理器發(fā)展所需。目前,2D MCM方案已經(jīng)成熟,硅槽和硅空方案已經(jīng)開發(fā)完成,未來長電科技將進(jìn)一步開發(fā)CDIC方案,滿足客戶不同應(yīng)用的需求。

此外,鄭剛還透露,長電科技在臨港成立了長電汽車電子有限公司,正在建設(shè)專業(yè)車規(guī)芯片先進(jìn)封裝器件工廠,該項目占地210畝,建筑面積約20萬平方米,初期計劃5萬平米的潔凈廠房,預(yù)計2025年初建成,屆時將成為中國規(guī)模最大、最全面的汽車電子芯片制造標(biāo)桿工廠。

圖 | 臺積電(中國)有限公司副總經(jīng)理陳平

在臺積電看來,半導(dǎo)體行業(yè)的前景是非常光明的,臺積電(中國)有限公司副總經(jīng)理陳平博士在以《半導(dǎo)體制程技術(shù)發(fā)展趨勢》為主題的報告中表示,在生成式人工智能技術(shù)爆發(fā)、端側(cè)算力批量落地、汽車智能化迅速發(fā)展之際,人們對半導(dǎo)體行業(yè)的增長是被低估的,與此同時也對半導(dǎo)體行業(yè)提出了更多的要求,高算力、高能效比的要求對工藝提出了更高集成度的要求。有兩個路徑,一個是繼續(xù)微縮制程,目前來看,晶體管結(jié)構(gòu)還在不斷演進(jìn),已經(jīng)量產(chǎn)的3nm相對5nm也將帶來2倍左右能效和性能的提升,2nm也將呼之欲出;另一個路徑是先進(jìn)封裝,臺積電也推出了CoWoS 2.5D先進(jìn)封裝技術(shù)、SoIC 3D堆疊技術(shù)等。此外,計算的結(jié)果要通過光學(xué)網(wǎng)絡(luò)傳遞出去,所以光學(xué)與電學(xué)的結(jié)合也是我們關(guān)注的焦點之一。

陳平認(rèn)為,未來制程與設(shè)計協(xié)同優(yōu)化(DTCO)、系統(tǒng)技術(shù)協(xié)同優(yōu)化(STCO)將成為行業(yè)必然趨勢。

圖 | 商湯科技聯(lián)合創(chuàng)始人、大裝置事業(yè)群總裁楊帆

在國際環(huán)境如此復(fù)雜的今天,大模型所需的芯片供應(yīng)鏈面臨挑戰(zhàn)。商湯科技聯(lián)合創(chuàng)始人、大裝置事業(yè)群總裁楊帆在以《AI大模型技術(shù)發(fā)展對芯片的關(guān)鍵挑戰(zhàn)》為主題的報告中表示,當(dāng)前基于大模型的應(yīng)用還在小規(guī)模試用的階段,明年將會有全面放量的出現(xiàn)。

AI持續(xù)發(fā)展的背后,算力的上升如同暴力的美學(xué),更多的數(shù)據(jù)需要更多的節(jié)點去消化數(shù)據(jù)中隱含的規(guī)律和價值點,換句話說數(shù)據(jù)規(guī)模決定模型規(guī)模,模型規(guī)模決定所需的算力量。

楊帆指出,當(dāng)前面臨挑戰(zhàn)的還不止芯片設(shè)計與制造環(huán)節(jié),還包括軟硬件適配和標(biāo)準(zhǔn)化、集群高速互聯(lián)、可持續(xù)發(fā)展及安全可靠,以及規(guī)模化布局的問題等。

圖 | 高通公司全球副總裁孫剛

數(shù)字化轉(zhuǎn)型如火如荼,5G Advanced正在開啟新一輪5G創(chuàng)新。高通公司全球副總裁孫剛在以《5G+AI融合創(chuàng)新助力構(gòu)建萬物智能互聯(lián)世界》為主題的報告中表示,5G技術(shù)AI技術(shù)的發(fā)展是如影隨形的,比如5G在港口、礦井等應(yīng)用場景可以對數(shù)據(jù)進(jìn)行實時的采集,這是AI處理的基礎(chǔ),而AI的發(fā)展可以促進(jìn)應(yīng)用場景的數(shù)字化進(jìn)程,促進(jìn)產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

然而,當(dāng)前云經(jīng)濟(jì)還難以支持生成式AI規(guī)模化的擴(kuò)展,因此為實現(xiàn)規(guī)?;瘮U(kuò)展,孫剛認(rèn)為AI處理的重心正在向邊緣側(cè)轉(zhuǎn)移,包括XR、手機(jī)、汽車、PC、物聯(lián)網(wǎng)等。從高通產(chǎn)品布局的角度來看,驍龍X Elite是專為現(xiàn)代AI打造的CPU、GPU、NPU,而第三代驍龍8旗艦移動平臺則可為下一代旗艦智能手機(jī)帶來生成式AI,支持PC運(yùn)行130億+參數(shù)的模型,支持手機(jī)運(yùn)營高達(dá)100億參數(shù)的模型。

圖 | 華為政企半導(dǎo)體電子艾小平

SpaceX公司用33顆小火箭并聯(lián)實現(xiàn)了第二發(fā)星艦的發(fā)射;印度在歷經(jīng)兩次失敗后登月成功……這意味著在困難面前,應(yīng)對挑戰(zhàn)的方法總會有的。華為政企半導(dǎo)體電子艾小平在以《開放協(xié)作,加速半導(dǎo)體行業(yè)數(shù)智化》為主題的報告中,以華為系統(tǒng)工程的建立過程,和大家分享了從業(yè)務(wù)發(fā)展期、進(jìn)入無人區(qū),再到極限生存的過程中,系統(tǒng)工程的重要性。艾小平認(rèn)為用戶在使用過程中其實并不會關(guān)心底層的架構(gòu)實現(xiàn),他們關(guān)心的焦點是產(chǎn)品帶來的價值,所以在資源受限的當(dāng)下,其實可以通過多維度實踐去尋找突破的方法,比如通過編譯器、指令集與微架構(gòu)軟硬件的協(xié)同優(yōu)化實現(xiàn)編譯優(yōu)化;通過高性能編碼,最大化發(fā)揮處理器性能等。

此外,艾小平指出,大模型絕對不是只關(guān)注算力,要不然英偉達(dá)也不會推出NVLink,所以在算力網(wǎng)絡(luò)中,我們需要對超大模型性能進(jìn)行優(yōu)化,實現(xiàn)跨計算中心的協(xié)同訓(xùn)練。華為呼吁產(chǎn)業(yè)界的合作伙伴,在做好自身產(chǎn)品的同時,一定要攜手奮進(jìn),共同助力行業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展。

 

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