來源：視覺中國
作者 | 張睿
編輯 | 康曉
隨著晶圓制造進入3nm深水區(qū)，跟隨摩爾定律增加晶體管數(shù)量，不再是提高芯片性能的最佳選擇。
所謂摩爾定律是指，每過兩年左右的時間，芯片上的晶體管密度就會增加一倍，芯片的性能也會翻倍增長。過去幾十年里，在摩爾定律的影響下，芯片的制程一路從130nm過關(guān)斬將發(fā)展至現(xiàn)在的3nm。
現(xiàn)在傳統(tǒng)摩爾定律的微縮方案逼近物理極限，產(chǎn)業(yè)鏈上游能否給摩爾定律續(xù)命？
對此，新思科技總裁Sassine Ghazi在2023新思科技開發(fā)者大會上表示，“從技術(shù)角度看，摩爾定律還未到盡頭。但隨著芯片制程的提升，特別是到了14納米/ 16納米后，每平方毫米的制造成本呈指數(shù)級增長。”
EDA軟件是芯片設(shè)計必需的軟件工具，有“芯片之母”之稱。新思科技是EDA和半導(dǎo)體知識產(chǎn)權(quán)（IP）領(lǐng)域內(nèi)的頭部企業(yè)，產(chǎn)品組合覆蓋了系統(tǒng)級設(shè)計、IP、設(shè)計實現(xiàn)、 驗證、 制造、光學(xué)設(shè)計 、軟件開發(fā)測試和現(xiàn)場可編程門陣列 (FPGA) 等解決方案。目前，全球芯片設(shè)計的高端軟件EDA基本被新思科技（Synopsys）、Cadence、Mentor三大公司所壟斷。
在Sassine看來，目前行業(yè)應(yīng)對摩爾定律放緩主要有兩種方式，一是向“規(guī)模復(fù)雜性”優(yōu)化，即通過提升AI加速芯片、GPU、CPU的性能，提升SoC芯片的整體性能；二是向“系統(tǒng)復(fù)雜性”優(yōu)化，綜合考慮規(guī)模與系統(tǒng)復(fù)雜性的交叉點（新思科技稱之為“SysMoore”），例如新思科技研發(fā)和推出的3DIC或者叫先進封裝或者多裸晶芯片系統(tǒng)（Multi-die）。
表面看，先進封裝和多裸晶芯片系統(tǒng)是類似的概念，即把一個功能豐富且面積較大的芯片裸片（die）拆分成多個芯粒，并將這些具有特定功能的芯粒通過先進封裝的形式組合在一起，最終形成一個系統(tǒng)芯片。
目前，新思科技可以通過3DIC Compiler為多裸晶片集成提供統(tǒng)一的平臺，為3D可視化、路徑、探索、設(shè)計、實現(xiàn)、驗證及簽核提供了一體化的超高收斂性環(huán)境。
在今年的新思科技開發(fā)者大會上，Sassine著重介紹了多裸晶芯片系統(tǒng)在高性能計算服務(wù)器和自動駕駛等AI領(lǐng)域的作用。
出于各種原因，目前汽車電子占整個多裸晶芯片系統(tǒng)份額的13%，并且正在快速增長。如果汽車的復(fù)雜度從 L0、L1提升到L4、L5，那么在汽車上的半導(dǎo)體的開銷將增加 50 倍，才能實現(xiàn)自動駕駛、高級輔助駕駛（ADAS）類型的互聯(lián)汽車。50 倍開銷不是小數(shù)目，因此，硬件的復(fù)雜性和可負(fù)擔(dān)性就成為了一個巨大的挑戰(zhàn)。
如果是L2的高級輔助駕駛，可以采用一些早期的技術(shù)簡單實現(xiàn)。這里面包括CPU、GPU等模塊都需要在同一技術(shù)節(jié)點上完成。但到了L4，無論是用于計算的AI芯片、CPU、GPU，或者連接先進內(nèi)存，還是聯(lián)網(wǎng)，都變得更加復(fù)雜而智能得多。
“我們可以采用流行的多裸晶芯片方式，選擇哪些功能需要采用最先進的技術(shù)，哪些功能可以采用 16 納米或 7 納米技術(shù)，然后把它們組合在一個系統(tǒng)中并整合到一個封裝內(nèi)。新思科技在5、6 年前就關(guān)注到了業(yè)界的創(chuàng)新正在轉(zhuǎn)向這一趨勢。據(jù)估計，到 2026 年，約20%的芯片系統(tǒng)將采用多裸晶芯片或 3DIC 技術(shù)，到 2030 年，這一比例將上升到 40%。”Sassine Ghazi說。
為給汽車制造商提供全面的虛擬化和測試解決方案，新思科技已于近日完成了對汽車控制單元系統(tǒng)軟件測試和驗證解決方案商PikeTec的收購。
