'Паковање' је начин на који Аппле додаје снагу М1 Ултра

Начин на који је компјутерски чип спојен са другим компонентама може довести до великог повећања перформанси.

Аппле-ови нови М1 Ултра чипови користе напредак у некој врсти производње чипова која се зове „паковање“. УлтраФусион компаније, њено име технологија паковања, повезује два М1 Мак чипа са 10.000 жица које могу да пренесу 2,5 терабајта података по друго. Процес је део растуће револуције у паковању чипова.

„Напредно паковање је важна област микроелектронике у настајању“, Јанош Вереш, директор инжењеринга у НектФлек-у, конзорцијуму који ради на унапређењу производње штампане флексибилне електронике, рекао је за Лифевире у интервјуу е-поштом. „Обично се ради о интеграцији различитих компоненти на нивоу матрице као што су аналогни, дигитални или чак оптоелектронски „чиплети“ у оквиру сложеног пакета.“

Сендвич са чипсом

Аппле је направио свој нови М1 Ултра чип комбиновањем два М1 Мак чипа користећи УлтраФусион, своју методу паковања по мери.

Произвођачи чипова обично повећавају перформансе повезивањем два чипа преко матичне плоче, што је обично доноси значајне компромисе, укључујући повећано кашњење, смањени пропусни опсег и повећану снагу потрошња. Аппле је преузео другачији приступ са УлтраФусион-ом који користи силиконски интерпосер који повезује чипове преко више од 10.000 сигнала, обезбеђујући повећану 2,5 ТБ/с ниске латенције, међупроцесор проток.

Ова техника омогућава да се М1 Ултра понаша и софтвер препознаје као један чип, тако да програмери не морају да преписују код да би искористили његове перформансе.

„Повезујући две М1 Мак матрице са нашом архитектуром паковања УлтраФусион, ми смо у могућности да подигнемо Аппле силицијум на нове висине без преседана“, Јохни Сроуји, рекао је Апплеов виши потпредседник за хардверске технологије у саопштењу за јавност. „Са својим моћним ЦПУ-ом, масивним ГПУ-ом, невероватним Неурал Енгине-ом, ПроРес хардверским убрзањем и огромном количином уједињена меморија, М1 Ултра употпуњује М1 породицу као најмоћнији и најспособнији чип на свету за личне рачунар."

Захваљујући новом дизајну паковања, М1 Ултра има 20-језгарни ЦПУ са 16 језгара високих перформанси и четири језгра високе ефикасности. Аппле тврди да чип испоручује 90 посто веће перформансе у више нити од најбржег доступног 16-језгреног ПЦ десктоп чипа у истом енергетском омотачу.

Нови чип је такође ефикаснији од својих конкурената, тврди Аппле. М1 Ултра достиже врхунске перформансе ПЦ чипа користећи 100 вати мање, што значи да се троши мање енергије, а вентилатори раде тихо, чак и са захтевним апликацијама.

Моћ у бројевима

Аппле није једина компанија која истражује нове начине паковања чипова. АМД откривено на Цомпутек 2021 технологија паковања која слаже мале чипове један на други, названа 3Д паковање. Први чипови који користе технологију биће Ризен 7 5800Кс3Д играчки ПЦ чипови се очекују касније ове године. АМД-ов приступ, назван 3Д В-Цацхе, повезује меморијске чипове велике брзине у процесорски комплекс за повећање перформанси од 15%.

Иновације у паковању чипова могле би да доведу до нових врста уређаја који су равнији и флексибилнији од тренутно доступних. Једна област у којој се види напредак су штампане плоче (ПЦБ), рекао је Верес. Укрштање напредног паковања и напредног ПЦБ-а могло би да доведе до ПЦБ-а на нивоу система са уграђеним компонентама, елиминишући дискретне компоненте као што су отпорници и кондензатори.

Нове технике производње чипова довешће до „равне електронике, оригами електронике и електронике која се може дробити и мрвити“, рекао је Верес. „Крајњи циљ ће бити да се потпуно елиминише разлика између пакета, штампане плоче и система.

Нове технике паковања чипова спајају различите полупроводничке компоненте са пасивним деловима, Тобиас Готсцхке, рекао је виши менаџер пројекта Нев Вентуре у компанији СЦХОТТ, која производи компоненте за штампане плоче, у интервјуу е-поштом за Лифевире. Овај приступ може смањити величину система, повећати перформансе, поднијети велика топлотна оптерећења и смањити трошкове.

СЦХОТТ продаје материјале који омогућавају производњу стаклених плоча. „Ово ће омогућити снажније пакете са већим приносом и строжим производним толеранцијама и резултираће мањим, еколошки прихватљивим чиповима са смањеном потрошњом енергије“, рекао је Готсцхке.