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iGenius携手英伟达，打造基于Grace Blackwell芯片的“全球最环保”AI超算2024-12-06人工智能技术正深刻改变着世界，而意大利AI初创企业iGenius正站在这场技术革命的前沿。该公司宣布部署一台名为Colosseum的AI超级计算机，这将是全球基于英伟达Grace Blackwell超级芯片的最大DGX SuperPOD之一。Colosseum不仅追求顶尖的计算性能，还以“全球最环保”超算为目标，致力于通过意大利100%的可再生能源供电，践行绿色可持续发展理念。一、技术创新：115 Exaflops的超级性能1. 计算性能的飞跃Colosseum的计算性能预计可达115 Exaflops，这将使其跻身全球性能最强超算之列。如此强大的计算能力能够支持万亿参数规模的生成式AI训练和推理工作负载，为人工智能的未来发展提供坚实基础。2. Grace Blackwell超级芯片每颗Grace Blackwell芯片由2080亿个晶体管构成，采用台积电的4NP工艺制程。这种先进的设计大幅提升了性能密度和能效，专为AI模型的高效训练与推理优化，特别适合大型语言模型（LLM）和生成式AI应用。·定制化芯片设计：Grace Blackwell芯片支持内存计算集成（Compute-in-M... 查看更多 -
2024中国半导体分析与展望（十一）2024-12-05上篇提到随着高端芯片小尺寸、高性能、低功耗的需求的提出，封装技术也随着高封装效率、高引脚密度、高效散热的方向发展。云岫资本提出，先进封装本质是互联面积的拓展、互联效率的提高。根据云岫资本，先进封装根据不同需求可以延伸出不同方案，契合不同场景的特点。例如：系统级封装可以将多个具有不同功能、不同工艺制作的芯片及其他元器件组装到单一封装体内，形成一个系统或子系统。适用于高度集成、低功耗和小型化产品如智能手机、平板电脑、可穿戴设备等消费电子产品，以及物联网设备等。3D封装可以通过堆叠芯片或芯片组件，实现垂直方向的集成，从而提高性能和减少功耗。适用于对计算密度和能效有高要求的领域如高性能计算、数据中心、人工智能加速器等。扇出型晶圆级封装允许芯片周围的区域也用于互连，从而支持更大尺寸的芯片或更多I/O接口。适用于高端移动处理器、高性能GPU、FPGA等。2.5D/3D IC集成运用硅中阶层或TSV技术将多个芯片在二维或三维空间内互连，适用于高端服务器CPU、GPU、网络处理器等，这些应用需要极高的数据处理能力和低功耗。图：先进封装的本质是互联面积，互联效率的提高受益于高算力芯片等下游旺盛需求，先进... 查看更多 -
2024中国半导体分析与展望（十）2024-12-04云岫资本指出，SiC产业链具有显著的价值量倒挂情况，衬底的壁垒最高，价值量最大。根据云岫资本，SiC衬底的核心壁垒在于晶体生长，缺陷控制难度很高。据悉，SiC存在200多种晶型，仅4H晶型可以用于制造SiC衬底，晶体生长过程需要精确控制生长温度梯度、气流气压以及晶体生长速率等参数，否则容易产生多晶型夹杂；此外，SiC晶体生长过程中缺乏有效的监控手段，非常依赖公司在长晶工艺方面的积累。云岫资本还指出，SiC外延缺陷会影响器件良率，所以衬底质量至关重要。例如：SiC外延致命性缺陷将导致器件击穿电压大幅降低（20~90%），大大降低良率。使用地应力、低位错密度的衬底原材料能够避免衬底缺陷向外延延伸，提高外延产品的良率。未来随着衬底成本的下降，外延价格有望持续降低。封装技术向小型化、高密度引脚、高效散热方向演变从历史看，半导体封装经历了三次重大发展，底层技术的发展推动了封装结构形式的革新。封装技术的发展历史可以归纳为从有线连接到无线连接，从芯片级封装到晶圆级封装，从二维封装到三维封装的演变。先进封装技术如3D IC、异构集成等，为芯片设计提供了更多可能性，也为封装行业带来了新的增长点。图：底层... 查看更多 -
2024中国半导体分析与展望（九）2024-12-03根据云岫资本，随着算力的提升，能源矛盾也随之凸显。据悉，目前单颗算力芯片低功耗已经从过去的300W左右提升到至如今的1000W甚至更高。这种功耗的提升给数据中心等基础设施带来了更高的电源要求和更大的能源压力。2023年，全球数据中心用电量占比约为2％，预计到2030年，这个数字将增长到4％。我国2019年数据中心的耗能约为800亿千瓦时，而到了2030年，这一数字将增长为1800亿千瓦时。马斯克也曾预测，到2025年电力供应将不足以为越来越多的人工智能的芯片供电。在能源紧张的背景下，提高功率半导体的转换效率是降低能耗、缓解能源压力的关键。目前，业界已经通过采用先进的制程工艺和架构改进来提高功率半导体的转换效率。例如，80Plus白金标准的服务器电源在20%轻载和满载下的额定输出时的转换效率已经达到89%以上，50%典型负载下达到92%。然而，面对更高的功耗需求，这些转换效率仍然需要进一步提升。此外，较高的工作温度可降低服务器冷却系统的能源成本，这也对功率半导体提出了在高温下要具有稳定性的要求。图：随着算力提升 能源矛盾凸显硅基功率器件发展到极限，第三代半导体将引领数据中心电源系统革新根... 查看更多 -
2024中国半导体分析与展望（八）2024-12-02根据云岫资本，数据中心架构升级，800G光模块逐渐放量。随着数字环境的不断发展，特别是AI、物联网、云计算等新业务的出现，对数据中心的带宽、并发、实时性能提出了更高的要求。传统的三层架构（接入层、聚合层和核心层）在面临大规模数据交换时，汇聚交换机和核心交换机承受了巨大的压力。为了满足现代计算需求，数据中心网络架构不断演进，出现了新的Spine-Leaf拓扑。目前全球超大型数据中心建设加速，现有光模块正在迅速过渡到800G。800G光模块作为高速数据传输的关键组件，其传输速率达到每秒80亿比特，相比400G光模块有了显著提升。这种高速率、大容量的传输能力可以有效降低网络拥塞，提高网络的可靠性和稳定性。此外，800G在超规模数据中心、云计算及人工智能算力中心应用广泛；2024年，800G光模块成为市场主流，1.6T也将开始放量，整体市场增速有望超过40%，其中数通光模块增长可能最为迅速。800G光模块在今年高增的基础上继续上修，一些机构预计会有40%以上的增长，甚至把量级上从1000万上修至1500万左右。Valuates Reports发布的报告显示，全球800G光收发器市场在2022年... 查看更多 -
2024中国半导体分析与展望（七）2024-11-29根据云岫资本，交换机作为各种类型网络终端互联互通的关键设备，广泛应用于消费级市场、企业级市场、工业市场和云服务市场，交换芯片是交换机的核心部件之一，负责交换机底层数据包的交换转发。近年来，中国交换机市场规模持续扩大。根据最新市场调研，预计2024年国内交换机市场规模将达到749亿元，同比增长9％。这一增长势头得益于数字化转型的加速、5G技术的商用以及工业4.0的推进。从长期来看，国内交换机市场规模呈现出稳步上升的趋势。随着大数据、云计算、物联网等技术的快速发展，对高速、高宽带、低延迟的通信需求不断增加，交换机作为数据包交换网络中的核心设备，其市场需求将持续保持稳定增长。根据云岫资本，我国交换机系统排名前三均为国内厂商，海外交换机龙头厂商Cisco在我国国内市场份额持续下跌，据悉，2021年市占率不到5％。由此可知我国在交换机整机环节已基本能实现国产替代。云岫资本指出，中国商用以太网交换芯片总体市场2020年达到90亿元，预计至2025年将达到171亿元，2020-2025年年均复合增长率为13.8%。云服务商市场为交换机最大下游市场，2021年三大运营商业务收入达684亿，年增速超10... 查看更多
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