Nuevos chips de TSMC serán tres veces más grandes que los actuales

La compañía taiwanesa TSMC se encuentra trabajando en una nueva versión de su tecnología de interconexiones Chip-On-Wafer-On-Substrate-L (CoWoS-L), que permitirá la construcción de intercaladores extremadamente grandes, o "Super Carrier Interposers". Esta tecnología permitiría aumentar el tamaño de los intercaladores hasta en seis retículas, lo que significa que serían hasta 3,3 veces más grandes que los actuales. El aumento de tamaño se debe a la creciente demanda mundial de capacidades informáticas avanzadas en aplicaciones como la inteligencia artificial (IA) y la informática de alto rendimiento (HPC).

Para amplificar el poder de cómputo, compañías como AMD, Intel y Nvidia están construyendo procesadores muy complejos, como el H100 de Nvidia, el cual se vende por alrededor de $30,000 cada uno. Para soportar estos procesadores, las compañías utilizan diseños de chips de mosaicos múltiples, como el Instinct 250X/MI300 de AMD y el Ponte Vecchio de Intel.

La tecnología CoWoS-L abre nuevas puertas al permitir la construcción de procesadores aún más grandes. Esto significa que podrían acomodar una cantidad significativa de chips informáticos grandes, pero requieren subsistemas de memoria bastante grandes. Para esto, TSMC ha mencionado la posibilidad de usar 12 pilas de memoria HBM3/4 con una interfaz de memoria con un ancho de banda cercano a los 9,8 TB/s en el caso de la HBM3.

El gran desafío que enfrentan estos chips es la refrigeración, ya que consumen mucha energía y requieren sistemas de enfriamiento avanzados para evitar el sobrecalentamiento. Para solucionar este problema, TSMC ha explorado la tecnología de refrigeración líquida en chip, la cual ha demostrado su capacidad para enfriar paquetes de silicio con niveles de potencia de hasta 2,6 kW. Sin embargo, esto agrega un nivel de complejidad y costo al proceso.

Aunque la construcción de chips tan grandes es una tarea abrumadora y costosa, TSMC espera poder desarrollar chips de mayor capacidad que cumplan con las demandas del mercado y las necesidades de la industria actual.

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