لقد تحدثت مؤخرًا مع Frank Schirrmeister (الحلول وتطوير الأعمال، Arteris) حول حالة التقدم نحو النموذج المثالي للشرائح المفتوحة. كما تعلم - حيث يمكن تجميع نظام متعدد القوالب في الحزمة باستخدام اتصالات UCIe (أو غيرها) التي تربط تدفقات البيانات بسلاسة بين القوالب. إذا كان الذكاء العام الاصطناعي والحوسبة الكمومية على المستوى الصناعي قاب قوسين أو أدنى، فمن المؤكد أن أي مشكلات متبقية في تصميم الشرائح المفتوحة يجب أن تكون سريعة الحل؟ وفقا لفرانك، الجواب هو نعم ولا. بالنسبة لمجموعتين متميزتين، كل شيء ممكن ويتم وضعه موضع التنفيذ اليوم. بالنسبة للأسواق المفتوحة الأكبر، ليس كثيرًا، على الأقل ليس في المدى القريب.
من باب المجاملة الشرايين
أنظمة القوالب المتعددة والحلول الخاصة
تعالج الأنظمة متعددة القوالب الطلب الذي لا ينتهي لبناء أنظمة أكبر وأكثر تعقيدًا (لمعالجة LLM كمثال) عندما تكون مقيدة بعدد من قيود أشباه الموصلات: لا يمكنك سوى احتواء قدر كبير من المنطق على قالب واحد؛ بعض الوظائف مثل التناظرية وDRAM تعمل بشكل أفضل في العمليات التي ليست مثالية للمنطق؛ وحتى لو تمكنت بطريقة أو بأخرى من وضع المزيد في قالب واحد، فسوف ينخفض العائد وسترتفع التكاليف.
خلال العام الماضي أو نحو ذلك، أصدرت شركات Intel وAMD وNvidia جميعها منتجات معالجات تعتمد على معماريات الشرائح الصغيرة. ما يميز هذه المنتجات في هذا السياق هو أن كل واحدة من هذه الشركات قامت ببناء جميع الشرائح الصغيرة الخاصة بها، جنبًا إلى جنب مع البنية التحتية والاتصال التي تجمعها في نظام كامل متعدد القوالب. ليس لديهم أي اعتماد على موفري شرائح خارجية أو موفري IP للاتصالات الخارجية من شرائح إلى شرائح. ومن خلال التحكم في كل شيء داخليًا، وتوجيه مورديهم وفقًا لذلك، يمكنهم ضبط الأنظمة التي قاموا ببنائها داخليًا والتحقق من صحتها مقابل مجموعات الاختبارات الشاملة الخاصة بهم. قد تندرج أيضًا بعض الشركات الكبيرة جدًا المتكاملة رأسيًا في هذه الفئة. لقد قيل لي أن Meta قد تكون الآن واحدة من هذه الشركات، وسوف أتفاجأ إذا لم تكن شركة Apple تتعامل أيضًا مع جميع تصميمات القوالب المتعددة الخاصة بها.
بالنسبة لأي شخص آخر يرغب في بناء نظام متعدد القوالب، يعد هذا أمرًا مثيرًا للاهتمام ولكنه لا يزال بمثابة إثبات للمفهوم. يعمل بشكل جيد جدًا مع Intel وAMD وNvidia ولكن هناك حاجة إلى المزيد لمنشئي الأنظمة الذين ليس لديهم هذا المستوى من التحكم. في حين ينبغي لشركة UCIe (من بين خيارات أخرى)، من حيث المبدأ، الاهتمام بالتواصل المباشر، فإن الواقع يشير إلى أن التحدي لم يتم التغلب عليه بعد.
وبالمناسبة، هناك أيضًا اتجاه موازٍ؛ أصبحت لوحات الدوائر المطبوعة (PCBs) أصغر حجمًا. هنا شهدت الصناعة العديد من الأنواع المختلفة من أساليب التغليف، ويتم استخدام المستخدمين لدمج قوالب متعددة على ركائز للتصميمات التي لا تتحدى حد الشبكة المذكور أعلاه. ويتقارب كلا الاتجاهين على الشرائح الصغيرة، وإن كان ذلك باستخدام أساليب مختلفة في منهجية التصميم - مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور المصغرة مقابل قطع السيليكون العارية المصممة بشكل مشترك أو القابلة للتشغيل البيني.
شرائح مفتوحة وواجهات اتصالات قابلة للتشغيل المتبادل
من الناحية النظرية، فإن استخدام معايير مثل UCIe للاتصال بين القوالب يجب أن يحل مشاكل الاتصال بين القوالب، وهو أمر ضروري لتمكين النظام البيئي الحقيقي للرقائق المفتوحة. إذا نجح هذا كما هو معلن عنه، فيجب أن تكون الشرائح الصغيرة قادرة على التواصل حتى لو كانت تأتي من بائعي شرائح مختلفين، أو تم بناؤها في مسابك مختلفة، وما إلى ذلك. لسوء الحظ، أثبت الامتثال للمعيار شرطًا ضروريًا ولكنه غير كاف لضمان قابلية التشغيل البيني بين جانبين من (قل) رابط UCIe. بينما يمكن التحقق من PHYs عبر مخططات العين، لا يزال هناك تباين في طرق حزم البيانات من بروتوكولات مثل AXI وCHI إلى واجهات البث مثل CXS ومن هناك إلى FDI، واجهة البث الخاصة بـ UCIe.
هذا ليس الوحي. في عالم الكمبيوتر الشخصي، والاتصالات السلكية واللاسلكية والمجالات الأخرى، يعد الالتزام بالمعايير هو الخطوة الأولى. وتعد مسابقات Plugfest لإثبات إمكانية التشغيل التفاعلي في العالم الحقيقي بين البائعين هي الخطوة التالية. بالنسبة للاتصالات الخلوية، يحتاج مشغلو الشبكات إلى إجراء اختبار تفصيلي لقابلية التشغيل البيني وفقًا لمتطلباتهم. يبدو أن هناك حاجة إلى بنية تحتية مماثلة لاتصالات الشرائح الصغيرة، على الرغم من أن ذلك قد يكون أكثر صعوبة قليلاً لأنه لا يمكنك توصيل موصل بالشريحة الصغيرة. أخبرني فرانك أنه سمع أن الخطط قيد التنفيذ ولكن من غير المتوقع أن تصبح سائدة في أي وقت قريب (لقد استغرق الأمر بعض الوقت أيضًا). أعلنت الصناعة عن حالات مبكرة لقابلية التشغيل البيني UCIe فقط، بين Intel وSynopsys على سبيل المثال.
إحدى فئات منشئي الأنظمة لديها إجابة بسيطة لهذه المشكلة. إنهم أقوياء بما يكفي لإجبار مورديهم على الالتزام بالتصميم الخاص بهم. إذا كان هناك شيء لا يعمل في حالات الاستخدام الخاصة بهم، فإن الأطراف المحتملة المذنبة تقوم بالبحث ويجب أن تتوصل إلى حل. توجد بعض شركات تصنيع المعدات الأصلية الكبرى للسيارات في هذه الفئة، وكذلك بعض شركات الحوسبة عالية الأداء (HPC) الكبيرة. من المحتمل أن تكون المشكلات الموجودة هنا عبارة عن اختلافات صغيرة في التوقعات الخاصة بالهوامش والتخزين المؤقت والمعلمات الأخرى التي لم يتم تحديدها بالكامل بواسطة المعيار. أو مجرد أخطاء لم يتم تغطيتها في اختبار حالة استخدام بائع شرائح IP/IP. مهما كانت المشكلة، يجب على الموردين حلها. من الجيد أن تكون ملكًا عندما تريد إنشاء تصميم يعتمد على شرائح صغيرة.
لكل الآخرين
يعتمد الوصول إلى إمكانية التشغيل البيني اليوم على مكان سقوط كل من اتصالاتك الداخلية في المصفوفة الكبيرة والمتطورة باستمرار لأزواج الاتصالات المثبتة/المغطاة مع الأخذ في الاعتبار مصادر IP/PHY، والاختلافات في المواصفات، والاختلافات في حالة الاستخدام (الارتباطات المتماسكة مقابل غير المتماسكة). . يجب أن تكون الأزواج المتماثلة (كل شيء متماثل على كلا الجانبين) جيدة، ولكن الأزواج غير المتماثلة تعتبر مقامرة ما لم يتم إثباتها في الإنتاج. وفقًا لفرانك، فإن هذا التحدي واضح بشكل خاص في عالم NoC. يقول أن العملاء يسألون عما إذا كانت Arteris رقم سي يعمل مع IP محدد لوحدة تحكم UCIe. سؤال معقول قد تفكر فيه.
لكن NoC تتحدث إلى بروتوكول محول الدفق، والذي يتحدث بعد ذلك إلى PHY. ويتصل ذلك من خلال رابط إلى PHY على الشريحة الثانية، ثم إلى التدفق إلى محول البروتوكول، ثم إلى NoC على تلك الشريحة الصغيرة. الجميع ملتزمون تمامًا بالمعيار، ولكن لا يزال الرابط لا يعمل - إلا إذا ثبت أنه يعمل في الإنتاج. سيؤدي اختبار قابلية التشغيل البيني الأكثر صرامة إلى حل هذه المشكلة في النهاية، ولكن قد يستغرق ذلك 5 سنوات. في هذه الأثناء، الشرايين ويقوم العملاء بملء الخلايا في مصفوفة التشغيل البيني واحدة (أو ربما عددًا قليلًا) في كل مرة.
خلاصة القول، إن الشرائح الصغيرة حقيقية، وتخضع تمامًا لسيطرة منشئ النظام المتكامل رأسيًا، وتتطور بسرعة في ظل العملاء المستبدين، وتتقدم ببطء لصالح الجميع. يمكنك قراءة المزيد هنا.
شارك هذا المنشور عبر:
- محتوى مدعوم من تحسين محركات البحث وتوزيع العلاقات العامة. تضخيم اليوم.
- PlatoData.Network Vertical Generative Ai. تمكين نفسك. الوصول هنا.
- أفلاطونايستريم. ذكاء Web3. تضخيم المعرفة. الوصول هنا.
- أفلاطون كربون، كلينتك ، الطاقة، بيئة، شمسي، إدارة المخلفات. الوصول هنا.
- أفلاطون هيلث. التكنولوجيا الحيوية وذكاء التجارب السريرية. الوصول هنا.
- المصدر https://semiwiki.com/chiplet/341582-moderating-our-open-chiplet-enthusiasm-a-noc-perspective/
