在日前于美國舉辦的Hotchips上,臺積電負責新技術研究的Phillip Wong博士做了一個題為《What will the next node offer us》的演講,他就摩爾定律未來的看法、臺積電研究和產品組合的最新發展等方面,闡述了他的觀點。

Phillip Wong指出,在2017年之前,摩爾定律都是關于密度的描述,這也是戈登摩爾那篇論文本身所表達的。而在Phillip Wong看來,密度很重要,因為它是高性能邏輯的主要驅動力。

而從下圖看來,即使到了2020年,密度在對數線性圖上仍然在相同的對數軌跡上。換而言之,從密度上看,即使到2020年,摩爾定律還是有效的。

但Phillip Wong也強調,用于表示功能的數字。現在它們只是數字,就像汽車型號一樣,他呼吁我們不要將節點的名稱與實際提供的技術混淆。

他也表示,由于原子數的增加,2D尺寸縮放逐漸受到限制。但我們可以很多的方法去持續延續摩爾定律的創新歷程。

Phillip Wong則談了臺積電本身在這方面的做法,當中包括了:



Phillip Wong強調,大部分技術推動了我自上而下的系統創新,而不是自下而上。


而進入了AI 和 5G時代,我們會看到越來越多的數據移動,這就必然會帶來存儲墻的問題。

他認為當下的內存訪問對能源效率造成了影響。例如深度神經網絡需要大容量內存。

而在未來,內存的問題將會更加嚴峻。例如,片上需要更多的SRAM。但我們如何在芯片上放更多的SRAM?

如何放置更多的內存?

我們需要什么樣的內存?

從系統上看,現在有2D 和2.5D的架構。


更進一步的是3D。

他們提供的連接性已經超過2.5D和2D,但是我們應該清楚認識到, 微米量級的連接性甚至還不夠。

我們需要超越3D結合邏輯和內存,并整合它們。我們需要多層記憶和邏輯。我們需要密集的TSV,這就是上圖說到的N3XT系統。而在內存方面,我們也有更多的選擇。

上圖的一些內存已經取得了進展。而我們必須清楚認識到,新的內存必須是高帶寬,高容量和片上的。





除了系統方面,晶體管的演進也顯得非常重要,






總的來說,你不僅需要更好的晶體管,還需要更好的內存集成


而先進技術是關鍵的差異化因素。

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原文標題:臺積電談如何延續摩爾定律!
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