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中国Chiplet的机遇与挑战及芯片接口IP市场展望

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时间 : 2023-04-03

摘要:在探讨Chiplet(小芯片)之前,摩尔定律是绕不开的话题。戈登·摩尔先生在1965 年提出了摩尔定律:每年单位面积内的晶体管数量会增加一倍,性能也会提升一倍。这意味着,在相同价格的基础上,能获得的晶体管数量翻倍。不过,摩尔先生在十年后的1975年,把定律的周期修正为24个月。至此,摩尔定律已经影响半导体行业有半个世纪。

摩尔定律失效,芯片性能提升遇瓶颈

在探讨Chiplet(小芯片)之前,摩尔定律是绕不开的话题。戈登·摩尔先生在1965 年提出了摩尔定律:每年单位面积内的晶体管数量会增加一倍,性能也会提升一倍。这意味着,在相同价格的基础上,能获得的晶体管数量翻倍。不过,摩尔先生在十年后的1975年,把定律的周期修正为24个月。至此,摩尔定律已经影响半导体行业有半个世纪。

随着集成电路技术的不断演进,半导体行业发现摩尔定律在逐渐失效。上图右上部分是英特尔x86 CPU 1970-2025年的演化历史,可看出每颗芯片的晶体管数量持续增加(右上深蓝色线条),但时钟速度(右上天蓝色线条)和热设计功耗(右上灰色线条)自2005年之后就变化不大。于此同时,受先进工艺高成本支出的影响,晶体管成本降幅在2012年后趋缓,甚至越往后还有成本增加的趋势。


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