Intel 在 Hot Chips 帶來次世代產品架構預覽，強調「疊晶片」將成為未來關鍵

在近日舉辦的 Hot Chips 34 當中，英特爾（Intel）再次強調如何實現 2.5D 和 3D 晶片塊（tile）設計，所需要的最新架構和封裝創新，同時也宣示引領晶片製造的新時代，並在未來數年內繼續推動摩爾定律的發展。

英特爾執行長 Pat Gelsinger 指出，結合如 RibbonFET、PowerVia、High-NA 微影製程及 2.5D 和 3D 封裝的先進發展，Intel 熱切擁有從今日單一封裝 1 千億個電晶體，進步至 2030 年 1 兆個電晶體的抱負。

此外，Intel 也在 Hot Chips 34 期間，向全球分享一系列產品細節，包括 Meteor Lake、Ponte Vecchio GPU、Intel Xeon D-2700 與 D-1700 以及 FPGA，並概述其新的系統晶圓代工模式。

Intel 指出，Meteor Lake、Arrow Lake 和 Lunar Lake 處理器，未來將以晶片塊設計改變個人電腦，並於製造、功耗和效能方面創造效率。其使用了英特爾的 Foveros 互連技術，以 3D 配置相互分離的 CPU、GPU、SoC 和 I/O 晶片塊堆疊方式來實現。

產業對於 Universal Chiplet Interconnect Express（UCIe）規範的支持，加強了此一平台的轉型，讓不同供應商在不同製程技術上設計和製造的晶片，在使用先進封裝技術整合時能夠偕同工作。

代號 Ponte Vecchio 的英特爾資料中心 GPU，是為解決橫跨高效能運算（HPC）和 AI 超級運算工作負載所打造。它還充分利用英特爾的開放式軟體模型，使用 OneAPI 簡化 API 抽象和跨架構程式設計。

Ponte Vecchio 由數個複雜的設計所組成，這些設計以晶片塊形式，採用嵌入式多晶片互連橋接（EMIB）和 Foveros 先進封裝技術進行連接；高速 MDFI 互連讓封裝能夠擴展至 2 個堆疊，允許單一封裝包含超過 1 千億個電晶體。

至於 Xeon D-2700 和 1700 系列專為解決 5G、物聯網、企業和雲端應用所設計，特別考慮到實作中常見的功耗和空間限制。

這些晶片也是基於晶片塊設計的實例，包含最先進的運算核心、可靈活運用封包處理器的 100G 乙太網路、內嵌加密加速、時間協調運算（time coordinated computing、TCC）、時效性網路（time-sensitive networking、TSN）和內建 AI 處理最佳化。

FPGA 技術仍然是強大且靈活的硬體加速工具，特別是在射頻（RF）應用方面具有前景。英特爾藉由整合數位和類比晶片塊，以及來自不同製程節點和晶圓代工廠的晶片塊，展現出新的效率，替開發者縮短開發時間並以最高程度提升靈活性。

最後 Intel 指出，產業正在進入一個新的半導體黃金時代，這個時代的晶片製造需要從傳統晶圓代工模式思維轉變成系統晶圓代工。

除了支援傳統晶圓製造以外，英特爾的系統晶圓代工模式更結合先進的封裝，開放的小晶片（chiplet）生態系和軟體元件，透過組裝和提供系統單封裝（systems in a package）的方式，滿足全球對於運算能力和全面沉浸式數位體驗永無止境的渴求。