随着制程-架构技术演进速度放缓,不少声音认为摩尔定律已然失效,已经不适用于现阶段以及未来半导体制程架构发展的规律。不过,如果从摩尔定律本身出发来看的话就会发现,虽然在晶体管含义层面摩尔定律似乎快要褪色,但它仍然不失为一条极富普适性的经济规律,在很多方兴未艾的新兴行业里,摩尔定律仍然是最为黄金的准则之一,代表着一种追求创新永不停歇的精神。
笔者认为,如果把14nm制程之前的半导体行业归为摩尔定律的“微观”时代的话,那么14nm制程之后,半导体行业将迎来摩尔定律的“宏观”时代。
·六大技术支柱点燃创新引擎:从聚焦制程架构突破到同时注重六大领域综合性能
时下,半导体制程工艺和架构技术的发展,以及价格成本等方面已经与过去产生了极大差异。同时,事实证明制程和架构技术已经不是半导体行业发展的唯一准则。客户关心的是整体性能,而不只是采用了什么制程工艺。未来半导体行业的发展,将牵涉到除制程、架构之外更多相关联的领域。如存储、互联、软件甚至是安全性等层面。为此,英特尔在2018年末的架构日活动上,提出了六大战略支柱,明确其在制程、架构、存储、互联、安全、软件方面为产业构建全方位生态体系,这是摩尔定律宏观时代英特尔交出的第一份答卷。
如今,单纯的制程-架构升级已经越来越难以适应多变的产业环境。制程、架构虽然仍旧是最为重要的两大因素,但不再是唯一。英特尔六大战略支柱的提出,正是为应对未来变化莫测的半导体芯片行业发展而提出的核心原则。
在分析六大战略支柱对于行业创新的助力作用之前,我们不妨先来看看英特尔六大战略支柱的解读和意义
制程:制程技术仍然很重要。通过先进的3D封装技术,英特尔希望在最需要的目标IP模块上应用最新工艺,与单片设计的单独工艺和结构分离。因此英特尔推出了Foveros设计平台,这个平台包括异构的CPU设计,将在2019年下半年推出一系列有关产品。
架构:英特尔很久以前就已经不再以CPU为其唯一中心,无论收购Altera、Nervana、Movidius、eASIC,还是宣布将于2020推出独立GPU,都是其转型的证明。英特尔还悄悄创建了用于网络和运营商的ASIC加速器,并取得了相当大的成功。
英特尔现在认识到,基于标量、矢量、矩阵和空间架构的处理器对客户同样重要,因此英特尔将在CPU、GPU、FPGA和AI加速器中部署这些功能。当然,英特尔的转型非常迅速,也需要更加强内部和外部的沟通。
内存:当多个高速模块整合到单一封装中之后,高速的内部存储对跨模块共享所有数据、减少芯片外延迟,都是至关重要的。正如我们在傲腾上看到的那样,一旦有机会,英特尔就会全力以赴。
互联:随着英特尔对IP模块进行分割,处理器之间和封装之间的通信便对整个局势更加重要。此外,随着需要处理和存储的数据越来越多,无线和数据中心互联对于在先进封装芯片之间的数据传输变得至关重要。
软件:英特尔已经意识到,硬件的每一次巨大飞跃,软件都有机会提升两倍的性能,英特尔会将更多资源投入到软件上。此前,英特尔已经在openVINO方面取得了很大的进步,至强的机器学习性能也提升了好几个数量级。
以英特尔架构日活动上发布的“One API”为例,它汲取了openVINO上的经验,可以简化跨CPU、GPU、FPGA、AI和其它加速器的各种计算引擎的编程,提供相关的工具和库。
安全:英特尔在架构、设计和产品中会更多地考虑安全性。英特尔新设了一个安全部门(IPAS),将优秀的安全人才汇聚到一起,在发现危险的时立刻发出警报,甚至暂停产品研发推进来为客户保驾护航。