ناقش الخبراء في مؤتمر أتمتة التصميم تأثير الحرارة على الفوتونية وموثوقية الأنظمة المزودة برقائق الذكاء الاصطناعي. شارك في النقاش لانغ لين (Synopsys)، جاك بيرج (Silvaco)، ساتيش رادهاكريشنان (Vinci)، كريس موئت (Keysight EDA) وجون فيرغسون (Siemens EDA).
وفقًا لموئت، فإن الفوتونية لديها إمكانات كبيرة لمراكز البيانات، لكنها لا تتوسع. يتطلب المحول الشبكي الكبير العديد من المكونات ويؤدي إلى خسائر عالية. مشكلة إضافية هي الحساسية الحرارية: تحتوي البنية على سخانات، ومع وجود آلاف السخانات، يثار التساؤل حول المعايرة. أضاف لين أن الفوتونية السيليكونية هي نوع من الدوائر التناظرية: في الترانزستورات الرقمية يتغير التيار، بينما في الفوتونية يكون التيار ثابتًا، مما يولد الكثير من الحرارة. جزء منها ضروري لعمل الدائرة المتكاملة الإلكترونية، لكن من المهم عدم إنشاء نقاط ساخنة.
أشار رادهاكريشنان إلى أن البصريات في العبوة تدمج الفوتونية السيليكونية في الحزمة وتعزل حراريًا الدوائر المتكاملة الإلكترونية والفوتونية. ومع ذلك، في النمذجة، يفتقر إلى المكون الانتقالي، وهو ما هو مطلوب. أضاف موئت أن اختلاف الثوابت الزمنية يعقد الأمور. يمكن أن تؤثر الفولتية على الإشارات البصرية أكثر من درجة الحرارة. أكد فيرغسون: أن نقل العناصر الكبيرة يخلق ضغوطًا جديدة.
أكد بيرج أن الفوتونية تحتاج إلى أربعة محللات: كهربائية، ميكانيكية، حرارية وبصرية. بسبب هذه التعقيدات، ظلت الفوتونية لمدة 30 عامًا الخطوة الكبيرة التالية. أضاف لين أن النمذجة الهرمية مهمة للنظام البيئي: يقدم مصنعو الذاكرة ذات النطاق الترددي العالي نموذجًا للرقاقة، ويجمع المدمج المكدس ويجري تحليلًا حراريًا.
أشار رادهاكريشنان إلى مشكلة شيخوخة مسارات البيانات بسبب الهجرة الكهربائية، التي تتسارع بالحرارة. هذا أمر حاسم بشكل خاص لرقائق السيارات ذات العمر الافتراضي من 10 إلى 15 عامًا. وفقًا لبيرج، فإن كل 10 درجات تقلل بشكل كبير من الموثوقية. أشار لين إلى فجوة: لا توجد أدوات للتنبؤ الدقيق بشيخوخة التسارع الحراري في الصناعة تقريبًا.
أُعدت هذه المادة لأغراض معلوماتية وتعريفية فقط ولا تشكل نصيحة أو توصية مالية.
مقالات ذات صلة
