Сарапшылар ИИ чиптері мен фотониканың термиялық күрделілігін талқылады

Жобалауды автоматтандыру конференциясында сарапшылар фотоникаға жылудың әсері және ИИ чиптерімен жүйелердің сенімділігін талқылады. Қатысушылар арасында Ланг Лин (Synopsys), Джек Берг (Silvaco), Сатиш Радхакришнан (Vinci), Крис Муэт (Keysight EDA) және Джон Фергюсон (Siemens EDA) болды.

Муэттің айтуынша, фотоника деректерді өңдеу орталықтары үшін үлкен әлеуетке ие, бірақ ауқымдылығы жоқ. Үлкен торлы коммутатор көптеген компоненттерді талап етеді және жоғары шығындар береді. Қосымша мәселе - жылулық сезімталдық: құрылымда қыздырғыштар бар, ал мыңдаған қыздырғыштар болғанда калибрлеу мәселесі туындайды. Лин кремний фотоникасы аналогтық схеманың бір түрі екенін қосты: цифрлық транзисторларда ток ауысады, ал фотоникада тұрақты ток үнемі бар, бұл көп жылу шығарады. Оның бір бөлігі электрондық интегралдық схеманың жұмысы үшін қажет, бірақ ыстық нүктелерді жасамау маңызды.

Радхакришнан кремний фотоникасын пакетке интеграциялайтын және электрондық және фотондық интегралдық схемаларды жылулық оқшаулайтын оптика корпусы туралы айтты. Алайда модельдеуде өтпелі құрамдас бөлік жоқ, ал ол қажет. Муэт уақыттық тұрақтылардың айырмашылығы бәрін қиындататынын қосты. Кернеулер оптикалық сигналдарға температурадан гөрі көбірек әсер етуі мүмкін. Фергюсон растады: ірі элементтердің орын ауыстыруы жаңа кернеулерді тудырады.

Берг фотоника үшін төрт шешуші қажет екенін атап өтті: электрлік, механикалық, жылулық және оптикалық. Осы күрделілікке байланысты фотоника 30 жыл бойы келесі үлкен қадам болып қала береді. Лин иерархиялық модельдеудің экожүйе үшін маңызды екенін қосты: жоғары өткізу қабілеті бар жад өндірушілері чиптің моделін береді, ал интегратор стек жинап, жылулық талдау жүргізеді.

Радхакришнан электромиграциядан туындаған деректер жолдарының қартаю мәселесін атап өтті, ол жылумен жеделдетіледі. Бұл әсіресе 10-15 жыл қызмет ету мерзімі бар автомобиль чиптері үшін маңызды. Бергтің айтуынша, әрбір 10 градус сенімділіктің айтарлықтай төмендеуін береді. Лин бос орынға назар аударды: салада термиялық жеделдетілген қартаюды дәл болжау құралдары іс жүзінде жоқ.