台湾超级芯片问世！耗电或超大年夜型工业设备真的可以煎鸡蛋了？

你能想象一枚芯片花费几千瓦的电力，乃至可能超过家用电炉吗？这个恐怖的烧电时期可能就要来了，天下芯片代工巨子台积电，已操持生产晶圆级的巨大超级芯片，算力可能达到现有系统的40倍。
自然，它的电力花费也极为胆怯，可能会达到数千瓦，这意味着它的用电量可能会超过电炉，好吧，未来芯片也可以煎鸡蛋，再也不用点外卖了吗？

所谓晶圆级集成，大略来说，便是一张晶圆制成一个大芯片，而不是像现在这样制成数十数百个，然后切割成一个个的小芯片。

晶圆级集成可以减少芯片间的物理连接，降落繁芜度，简化系统，然后由于数据传输间隔缩短，可以极大地减少延迟，更快地处理信息，提升芯片的整体性能，同时还可以减少功耗，开拓出前所未有的高性能处理系统，在人工智能、大数据剖析等领域有着巨大的潜力。

比如英伟达最新发布的史上最强AI芯片B200 GPU，便是将两个超大型Die（裸片）封装制成的，两个B200再加一个Grace CPU，就构成了GB200加速卡，两个GB200再组成一个打算节点，18个节点再组成一个Rack机架，一共有36个CPU和72个B200 GPU，称为GB200 NVL 72，就可以演习万亿参数的大模型了。

但如果把这些都集成到一个芯片上呢？这便是Cerebras Systems正在做的，现在最大的晶圆只有12寸，他们就在12寸的晶圆上集成了4万亿个晶体管，制成了90万个内核的WSE-3，总面积46225平方毫米，和人脑袋差不多大，一个芯片就可以演习24万亿个参数的大模型，可以构建比GPT-4大10倍的大模型，自称是天下上最快的AI加速器。

那么这个芯片是谁制造的呢？没有任何悬念，肯定是台积电。
不仅WSE-3，特斯拉自动驾驶FSD已经结束公测，并已在中国初步获批，你知道它的灵魂是什么吗？Dojo超级打算机，专门用来演习视觉神经网络，里面包含了7360个D1芯片，这个D1芯片也是台积电生产的。
25个D1芯片网格化封装，就成了一个演习模块（大芯片），这个封装也是台积电完成的。

在近日举行的北美技能研讨会上，台积电详细先容了半导体和芯片封装技能路线图，未来将在全体晶圆级规模上集成系统，创建高性能的打算。
目前特斯拉下一代Dojo演习模块已投入生产，到2027年将通过更繁芜的晶圆级系统技能，将它的打算能力提高40倍。

详细来说，台积电将通过CoWoS封装技能，将多个芯片安装在一个单独的硅中介层上，超越传统单芯片800mm的尺寸限定，制造出更大的超级芯片。
目前已可以创建最大为2831mm 的中介层，AMD的Instinct MI300X和英伟达即将推出的B200加速器就将在这个尺寸上封装。

而下一代CoWoS将达到4719mm，可以支持更多的HBM高带宽内存堆栈，打算性能年夜将赶过当前技能3.5倍。
2027年将进一步提高到6864 mm，可以集成更多的逻辑芯片和内存堆栈，估量性能将达到当前技能的7倍。

但你创造没有，这个面积比起台积电为Cerebras Systems制造的46000多平方毫米的真正超级芯片面积要小得多，这是怎么回事呢？目前Cerebras的技能仍旧是独一无二的，他们设计了更多的冗余，来避开晶圆上的固有缺陷，因而可以让晶圆级的超级芯片正常发挥浸染。

而台积电的封装，实际是将更多的小芯片封装在一起，提高芯片之间的数据带宽，让它们可以像单个的大芯片一样有效事情，而不是直接制造成大芯片。
不过不管是直接集成，还是间接封装成大芯片，目前还是只有台积电有这样的能力，随着人工智能爆发对算力的指数式增长需求，晶圆级超级芯片会是未来的趋势吗？

不管是不是，这种芯片纵然会降落能耗，也会花费好比今更多的电力，像Cerebras Systems的WSE-3，功耗就达到了惊人的15千瓦，这都不是电炉的功率，而是大型工业设备了。
台积电未来封装的大芯片，至少也会有数千瓦的功耗，煎鸡蛋该当是没有任何问题的。

当然，超级芯片一枚可能就要数百万美元，煎鸡蛋肯定是必须避免的，不然鸡蛋熟了，AI也去世了，你以为可以采取那种办法来冷却呢？欢迎留言谈论。