Сегодня несколько крупных производителей полупроводников объявили о намерении разработать новый открытый стандарт для соединения чиплетов. А именно Universal Chiplet Interconnect Express или UCIe, который в чем-то следует стопам PCI Express, по крайней мере, по основным принципам.
Цель заключается в разработке спецификаций, на которые будут опираться участники группы. Теоретически единый стандарт позволит компаниям менять свои чиплеты на продукты других производителей в своей экосистеме. Для этого требуется совместимость интерконнектов, причем не только на уровне протоколов, но и физической реализации.
Похоже, что все производители сегодня сходятся в одном: в будущем только чиплеты позволят создавать новые эффективные дизайны. Монолитные кристаллы подошли к своему пределу. AMD производит свои CPU и новые ускорители Radeon Instinct на основе чиплетов. Intel тоже движется в направлении тайлов в нынешнем году как для процессоров, так и для ускорителей. То же самое касается и других производителей.
Конечно, разрабатывать стандарт или спецификацию совместными усилиями стоит только в том случае, если планируется выпустить процессоры или ускорители, использующие кристаллы, как минимум, двух разных производителей. Intel уже довольно давно поднимает данную тему, предлагая собственные ядра x86 под лицензией для сторонних дизайнов в рамках инициативы IFS. Интерес к подобным решениям высказывают и другие производители (Microsoft, Meta и т.д.), но планы пока не реализованы из-за закрытости большинства компаний.
Неудивительно, что Intel стала одним из инициаторов проекта UCIe. Также участвуют Advanced Semiconductor Engineering (ASE), AMD, Arm, Google, Intel, Meta, Microsoft, Qualcomm, Samsung и Taiwan Semiconductor Manufacturing Company (TSMC). Даже конкуренты, такие как AMD и Intel, решили сплотиться, чтобы разработать новый стандарт. Что еще раз подчеркивает важность стандартов, подобных UCIe, для всех производителей чипов. Однако NVIDIA пока не вошла в консорциум UCIe.
UCIe не оговаривает используемые протоколы, только физические спецификации соединения кристаллов. Но есть ряд спецификаций, определяющих физическое соединение. Здесь следует разделять два варианта корпусировки: Standard Packaging и Advanced Packaging:
- Скорость передачи: 4, 8,12, 16, 24, 32 GT/s
- Расстояние между шариковыми контактами: от 100 до 130 и от 25 до 55 мкм, соответственно
- Channel reach: <= 25 и <= 2 мм, соответственно
- Эффективность: 0,5 и 0,25 пДж/бит, соответственно
- Задержки: < 2 нс
В таблице выше приведены дополнительные спецификации. В том числе плотность передачи данных на миллиметр граничной ширины (B/W Shoreline) или на площадь (B/W Density). Многие спецификации знакомы по существующим технологиям интерконнекта, которые используют производители.
Кроме того, необходим переходник кристалл-кристалл (die-to-die adapter). Он как раз обеспечивает связь между физическим уровнем и уровнем протоколов.
UCIe 1.0 - только первый шаг, знаменующий дальнейшую разработку стандарта. Вряд ли мы вообще увидим чипы, соответствующие стандарту UCIe 1.0. Пройдет какое-то время, прежде чем на рынке появятся чипы, использующие кристаллы разных производителей через UCIe. На данный момент UCIe описывает только технологии корпусировки 2D и 2.5D, но не 3D стеки, которые планируют некоторые компании. В любом случае, UCIe 1.0 - пилотный стандарт, призванный привлечь других производителей. Ближе к концу года наверняка появятся дополнительные подробности. Пока что вся имеющаяся информация приведена на сайте www.uciexpress.org.
Подписывайтесь на группы Hardwareluxx ВКонтакте и Facebook, а также на наш канал в Telegram (@hardwareluxxrussia).