Trong nhiều năm, ngành công nghiệp PC đã chấp nhận việc kết hợp các bộ xử lý, thẻ mở rộng, bộ nhớ, v.v., tất cả để tạo ra một nền tảng mô-đun có thể mở rộng. Giờ đây, một nhóm các công ty muốn thực hiện điều đó ở cấp độ chip trong cái được gọi là Universal Chiplet Interconnect Express, hay UCIe.

UCIe lấy khái niệm “chiplets”—các mảnh logic độc lập riêng lẻ, được ghép lại với nhau bên trong một gói chip—và mở ra cho ngành công nghiệp bán dẫn nói chung. Cả AMD và Intel đều đã làm điều này trong nhiều năm: Intel với đồng EMIB và ODI kết nối, chẳng hạn, đã mang đến cho thế giới con chip lai Alder Lake. MỘT Quan hệ đối tác kỹ thuật chuyên biệt giữa AMD và Intel cũng sản xuất CPU Intel có GPU AMD, được gọi là “Hồ Kaby".

Nhập UCIe, được thiết kế để tạo ra chip “Kaby Lake G” trong tương lai thậm chí còn dễ sản xuất hơn. UCIe truyền dữ liệu bằng tiêu chuẩn PCI Express hiện có hoặc giao diện CXL (Compute Express Link) có liên quan được các trung tâm dữ liệu sử dụng. Về cơ bản, nhà sản xuất chip có thể lấy lõi CPU từ một công ty, lõi đồ họa từ một công ty khác và radio WiFi hoặc radio 5G từ một công ty chip thứ ba rồi ghép chúng lại với nhau như các khối LEGO sử dụng UCIe, theo cách tương tự. cách bạn có thể thả card đồ họa hoặc SSD vào khe cắm PCI Express của PC. Với UCIe, việc này sẽ được thực hiện đơn giản ở cấp độ chip. (Một UCIe giấy trắng (PDF) có nhiều hơn nữa.)

Sản phẩm thành viên trong số những người ủng hộ UCIe bao gồm những nhà cung cấp chip và xưởng đúc lớn: AMD, Arm, Advanced Semiconductor Engineering, Inc. (ASE), Google Cloud, Intel, Meta/Facebook, Microsoft, Qualcomm, Samsung và TSMC. Sự ngoại lệ? Nvidia, vẫn chưa chính thức đăng nhập.

Tiêu chuẩn mới cũng là một sự nhượng bộ, một tiêu chuẩn thừa nhận nhu cầu của các thiết kế ngày nay đơn giản là vượt quá khả năng sản xuất chúng về mặt vật lý của ngành. Trong nhiều thập kỷ, ngành công nghiệp PC đã cố gắng thiết kế bộ xử lý PC tất cả trong một có chứa CPU, GPU, I/O, v.v., tất cả chỉ trên một con chip. Nhưng những con chip ngày càng lớn hơn tạo ra nhiều cơ hội hơn cho các lỗi in thạch bản có thể khiến toàn bộ con chip trở nên vô giá trị. Thật vậy, UCIe được xây dựng để dự đoán ngày mà các chip lai mới có thể quá lớn để có thể sản xuất bằng thiết bị in thạch bản ngày nay.

“Những gì chúng tôi đang thấy là rất nhiều thiết kế của chúng tôi đang đạt đến giới hạn kẻ ô vì nhu cầu xử lý là không thể đáp ứng được, do đó, chúng tôi dễ dàng hơn—và với 'chúng tôi', ý tôi là ngành công nghiệp rộng lớn hơn—xây dựng các chiplets nhỏ hơn và khâu chúng lại cùng nhau trên gói để chúng hoạt động như một thực thể duy nhất,” chủ tịch UCIe và đồng nghiệp cấp cao của Intel, Debendra Das Sharma nói với HPCWire. “Vì vậy, đây là một loại giải pháp mở rộng quy mô.”

Về mặt giả thuyết, UCIe có nghĩa là về cơ bản, bất kỳ ai có giấy phép và sở hữu trí tuệ phù hợp đều có thể ghép lại một gói chip chứa logic từ bất kỳ số lượng công ty nào. UCIe cũng gợi ý rằng bất kỳ số lượng công ty khởi nghiệp nhỏ nào cũng có thể phát triển logic chuyên dụng, đóng gói chúng bằng giao diện UCIe và bán chúng cho các công ty chip khác.

Công bằng mà nói, ngành công nghiệp chip đã có khả năng này trong nhiều thập kỷ, với logic lập trình và FPGA từ các công ty như Altera và Xilinx—cả hai đều được Intel và AMD mua lại gần đây, thật thú vị. Điều này dẫn đến một suy đoán thú vị: Trong khoảng một thập kỷ nữa, liệu Intel và AMD có thể trở thành những nhà chế tạo “PC” mới không?