說到芯片領(lǐng)域的動態(tài)，最近一個月內(nèi)，先是英特爾在4月宣布其[敏感詞]款采用Chiplet設(shè)計的大眾SoC“Meteor Lake” 完成通電測試。不過一個月以后，AMD公布其正在計劃加快CPU及GPU規(guī)格迭代，將全面導(dǎo)入Chiplet設(shè)計，以提高核心數(shù)量及運算速度，此外，其新一代5nm Zen 4架構(gòu)將采用Chiplet設(shè)計。這一波超異構(gòu)、Chiplet浪潮的掀起，不僅將對英特爾和AMD產(chǎn)生深遠的影響，還沖擊了整個半導(dǎo)體行業(yè)。

芯片苦于制程久矣。近日，臺積電宣布開發(fā)1.4納米工藝，晶體管尺寸逼近字面意義上的物理極限。不斷燒錢死磕制程的路線難以為繼，已成了行業(yè)公認(rèn)的事實，原因有三：[敏感詞]，性能極限：通過先進制程微縮對芯片性能的提升覆蓋面有限；第二，技術(shù)極限：納米級的晶體管集成度和精細化程度非常高，引發(fā)了短溝道效應(yīng)和量子隧穿難題；當(dāng)然，還有最核心成本極限：

Chiplet Meets The Real World -- Benefits and Limits of Chiplet Designs ” (Source:AMD)

FinFET時代玩家僅剩英特爾、臺積電、三星（Source: Yole Développement)

邏輯芯片：人類芯片科技的皇冠，制作工藝復(fù)雜，如CPU、GPU、AI、MCU。受益于先進制程技術(shù)的進步，邏輯芯片依然沿著摩爾定律向前演進，現(xiàn)在已經(jīng)5nm產(chǎn)線已經(jīng)量產(chǎn)，3nm已排上日程。

存儲芯片：與邏輯芯片相比，內(nèi)部結(jié)構(gòu)相對簡單，主要分為DRAM、NAND Flash、NORFlash三類。以DRAM為例，當(dāng)制程到了18/16nm以下，繼續(xù)縮減尺寸已不再具備成本和性能方面的優(yōu)勢。

Limited and Divergent Scale Factors(Source: AMD)

要了解超異構(gòu)，首先要理解什么是異構(gòu)。從字面意思來看，異構(gòu)就是同構(gòu)的反義詞，即“不同的架構(gòu)或者結(jié)構(gòu)”。用核酸測試舉例，十個大白同去一個街道給居民們測核酸，計劃每人負責(zé)十分之一的居民，這就是同構(gòu)。但是在執(zhí)行過程中，大白發(fā)現(xiàn)，居民們的情況不同，有些樓棟有陽性患者，需要上門檢測；有些居民不積極，需要多次催促；有些居民腿腳不便，需要專人攙扶；此外，還有核酸碼掃描、登記，發(fā)放抗原試劑等工作。于是，大白們根據(jù)實際需求重新劃分了工作職責(zé)，進行人員的安排和工作的優(yōu)先級劃分，如陽性樓棟最后采樣，從而[敏感詞]限度地提高工作效率，這就是異構(gòu)。

而“超異構(gòu)計算”，則在于超過了異構(gòu)計算的瓶頸，它可以把很多現(xiàn)有的、不同節(jié)點上已經(jīng)驗證過的晶片集成在一個封裝里（經(jīng)過協(xié)調(diào)，大白和來自其他地區(qū)的民警、居委會人員、甚至外省支援的人員，共同應(yīng)對情況復(fù)雜的街道）。超異構(gòu)計算在傳統(tǒng)的異構(gòu)計算基礎(chǔ)上，通過更強大的模塊化Chiplet能力，封裝互連能力和軟件能力，將越來越復(fù)雜的系統(tǒng)整合成了宏系統(tǒng)芯片MSOC（Macro-System on Chip）。

如今，基于超異構(gòu)計算的架構(gòu)創(chuàng)新正在成為芯片巨頭們的未來驅(qū)動力。通過一連串的收購和自研行為，全球三大處理器頭部廠商都在向CPU+GPU+FPGA/NPU的方向靠攏，構(gòu)建超異構(gòu)計算體系。

NVIDIA擬收購 Arm，其目的在于增強其服務(wù)器CPU能力，雖然最終未能收購成功，NVIDIA仍獲得了未來10年Arm開發(fā)授權(quán)。

在“超異構(gòu)”的三大核心能力中，被通俗地解釋為 “樂高積木” 的Chiplet技術(shù)，被視為“超異構(gòu)”的關(guān)鍵驅(qū)動力。這正是AMD在新一代5nm Zen 4架構(gòu)中采用，并與臺積電聯(lián)合研發(fā)的用于CPU封裝的技術(shù)。與傳統(tǒng)芯片設(shè)計方式相比，Chiplet具有迭代周期快，成本低，良率高等一系列優(yōu)勢：

Intel Ponte Vecchio Suspended