Intel Foundry опубликовала видео с демонстрацией своих передовых решений в области упаковки микросхем с использованием технологических процессов 18A/14A, технологий Foveros 3D и EMIB-T. В видео представлены концептуальные и масштабируемые конструкции с возможностью размещения до 16 вычислительных блоков, 24 стеков HBM и многое другое.

Как отметил ресурс WCCFTech, видеоролик демонстрирует, что ждёт клиентов Intel, стремящихся использовать её технологии при создании будущих чипов. Эти технологии будут устанавливать стандарты для чипов следующего поколения для HPC, ИИ, ЦОД и многого другого. Передовые решения в области упаковки также усилят позиции Intel в конкуренции с TSMC, которая представили решение CoWoS, обеспечивающее 9,5-кратное превышение размеров стандартного фотошаблона (830 мм²), использующее технологический процесс A16 и более 12 стеков HBM4E (CoWoS-L).

Источник изображений: Intel

Согласно видео, технологии Intel Foveros 3D и межкристального соединения EMIB-T позволяют объединить до 16 вычислительных кристаллов в паре с 24 стеками HBM5 в одном корпусе. При этом используются 18A-процессы Intel, включая 18A-P и 18A-PT, и 14A-процессы, которые компания готовит к массовому производству, в том числе для внешних заказчиков.

В опубликованном видеоролике Intel демонстрирует два передовых решения для корпусирования микросхем. Одна микросхема включает четыре вычислительных блока и 12 модулей HBM, а вторая — 16 вычислительных блоков и 24 модуля HBM. Также у более крупной размещено в одном корпусе вдвое больше контроллеров LPDDR5X, до 48, что значительно увеличивает плотность памяти для ИИ-нагрузок и ЦОД.

Для создания микросхем используется технология послойного объединения кристаллов, при которой базовые кристаллы, изготовленные с использованием процесса 18A-PT, используют подачу питания с обратной стороны (PowerVia) и включают SRAM-банки. На базовый тайл затем устанавливается основной вычислительный тайл, который может включать в себя ИИ-движки, CPU или другие IP-блоки. Они изготавливаются по технологическим процессам Intel 14A или 14A-E, используют транзисторы RibbonFET второго поколения и технологию PowerDirect, и соединяются с базовым тайлом с помощью технологии Foveros Direct 3D, обеспечивающей вертикальное размещение компонентов, образуя 3D-стек.

Затем несколько чиплетов соединяются и дополнительно взаимодействуют с памятью с помощью технологии упаковки EMIB-T. Верхний тайл использует 24 модуля HBM, которые могут поддерживать как существующие стандарты HBM, такие как HBM3/HBM3E, так и будущие, такие как HBM4/HBM4E или HBM5. При этом активно используется UCIe.

Теперь дело за практической реализацией замыслов. Компания возвращается на рынок с ИИ-ускорителем Jaguar Shores и GPU Crescent Island для ИИ-инференса, но всё зависит от сделок со сторонними поставщиками.

Российская компания «Трамплин Электроникс» представила отечественную «систему на кристалле» (SoC) под названием «Иртыш A68SV». Изделие может применяться для создания систем промышленного управления, коммуникационного оборудования, устройств интернета вещей (IoT) и пр.

Новинка выполнена на китайской архитектуре LoongArch (LA364). Задействованы два вычислительных ядра с максимальной тактовой частотой 2 ГГц. Каждое ядро содержит по 64 Кбайт кеша инструкций и данных L1 и 2 Мбайт кеша L2. Поддерживается оперативная память DDR4-2400 ECC. Упомянуты интерфейсы USB 3.0/2.0, HDMI, DVO, Gnet, GMAC, SDIO, EMMC, САМ, PCIe 3.0 и SATA 3.0. Типовое энергопотребление находится в диапазоне от 3 до 9 Вт.

Кроме того, «Трамплин Электроникс» анонсировала плату для разработчиков Devboard на базе архитектуры LoongArch LA364E. Используются восемь ядер с частотой до 2 ГГц и поддержкой 128-битных операций с плавающей точкой. Объём памяти DDR4 может достигать 64 Гбайт. Имеется интегрированное графическое ядро с поддержкой OpenGL 3.3, OpenGL ES 3.1 и OpenCL 1.1. Возможна обработка видео в формате 4K с частотой до 60 к/с. В число доступных интерфейсов входят PCIe 3.0, SATA 3.0, USB 3.1, RapidIO 2.0, USB 2.0, GMAC, SDIO, eMMC, CANFD и аудио.

Источник изображений: «Трамплин Электроникс»

Плата Devboard соответствует стандарту COM Express. Среди её сфер использования названы контроллеры для промышленной автоматизации и IoT-оборудования, бортовые вычислители для транспортных средств и беспилотных летательных аппаратов, измерительная техника и др. Плата позволит упростить знакомство с возможностями архитектуры LoongArch.

Как отмечается, на текущий момент LoongArch является третьей по популярности CPU-архитектурой в мире после x86 и Arm. LoongArch поддерживается крупными open source проектами, включая ядро Linux, GCC, LLVM. Эта архитектура не подвержена первичным и вторичным санкциям, а поэтому в сформировавшейся геополитической обстановке является единственной альтернативой популярным зарубежным решениям, которую возможно произвести в «кремнии» для использования в России.

Стартап из Питтсбурга (Pittsburgh) Efficient Computer выпустил оценочный набор универсального процессора Electron E1 (EVK). Как сообщает компания, Electron E1 представляет собой настоящую альтернативу чипам с использованием традиционной архитектуры фон Неймана, способную обеспечить значительно более высокую энергоэффективность, в 100 раз превышающую показатели обычных маломощных процессоров, таких как Arm Cortex-M33 и Cortex-M85.

Electron E1 предназначен для выполнения сложных задач обработки сигналов и инференса. Он основан на т.н. Efficient Fabric, разработанной компанией запатентованной архитектуре пространственного потока данных, которая позволяет снизить «чрезмерное» энергопотребление, связанное с перемещением данных между памятью и вычислительными ядрами, характерное для традиционных систем фон Неймана. При этом «разработчики по-прежнему получают привычный опыт программирования, но с существенно более высокой энергоэффективностью».

Генеральный директор Efficient Брэндон Лючия (Brandon Lucia) в интервью EE Times заявил, что предыдущие попытки отойти от подхода фон Неймана так и не были полностью реализованы: «Были мимолётные альтернативы, которые появлялись и исчезали». Он отметил, что одним из ограничений во многих альтернативах был отказ от универсальности вычислений: «Это действительно критически важно». Нечто похожее предлагает и NextSilicon Maverick.

Источник изображения: Efficient Computer

Процессор включает 128 Кбайт сверхэкономичной кеш-памяти, 3 Мбайт SRAM и 4 Мбайт энергонезависимой MRAM, а его производительность может достигать 21,6 GOPS (млрд операций в секунду) при 200 МГц в высоковольтном режиме и 5,4 GOPS при 50 МГц в низковольтном режиме.

Архитектура Fabric коренным образом переосмысливает способ выполнения вычислений, уменьшая необходимость в перераспределении данных между памятью и процессорами, говорит Лючия. Это достигается за счёт пространственного отображения операций по сетке вычислительных элементов, каждый из которых активируется только тогда, когда доступны его входные данные в отличие от непрерывного цикла инструкций и косвенной адресации данных, которые доминируют в традиционных конвейерах CPU.

Лючия отметил, что универсальный процессор важен для ИИ-технологий, поскольку он представляет собой нечто гораздо большее, чем просто алгоритмы в физическом мире — он обеспечивает, в том числе, интеграцию данных с датчиков, цифровую обработку сигналов, шифрование и преобразование: «Если ваша архитектура специализируется только на одном типе вычислений, все остальные функции остаются невостребованными».

Источник изображения: Efficient Computer

По словам главы Efficient, Electron E1 разработан для поддержки всего кода, необходимого для работы приложения, что делает его идеальным для периферийных вычислений, встроенных систем и ИИ-приложений: «Разработчики могут использовать уже имеющийся у них код». Лючия отметил, что процессор лучше всего подходит для устройств, требующих длительного времени автономной работы, а также условий ограниченного энергопотребления, например, для использования в дронах и промышленных датчиках.

Чип уже используется в устройствах партнёра Efficient, компании BrightAI, позволяя обрабатывать ИИ-нагрузки в реальном времени на периферии и снижая потребность в энергоемких облачных вычислениях для таких задач, как обработка сигналов и инференс. Лючия сообщил, что компания видит большие перспективы для использования чипа в робототехнике, автомобилестроении, космосе и оборонных приложениях, которые имеют ограничения по размерам и мощности.

Что касается E1 EVK, то он, по словам компании, разработан для того, чтобы максимально упростить изучение потенциала нового процессора. Независимо от того, разрабатываете ли вы новое ПО, проводите анализ энергопотребления или портируете существующее ПО, EVK предоставляет:

• процесс разработки по принципу «подключи и работай»;
• встроенные инструменты измерения энергопотребления;
• совместимость с Arduino;
• множество вариантов питания для реальных сценариев;
• полный SDK и документация для быстрого запуска.

В случае отсутствия оборудования можно использовать решение Electron E1 Cloud EVK, которое предоставляет размещённую среду со всеми возможностями физической платы. Как физический EVK, так и облачный EVK доступны в рамках программы раннего доступа Efficient Computer.

Компания Qualcomm анонсировала новые SoC семейства Dragonwing IQ-X — изделия IQ-X5181 и IQ-X7181, ориентированные на индустриальный сектор. Чипы предназначены для построения промышленных Windows-компьютеров, систем автоматизации, робототехнических платформ, медицинского оборудования и пр.

Решение IQ-X5181 объединяет восемь кастомизированных ядер Qualcomm Oryon (Armv8) с тактовой частотой до 3,4 ГГц, модификация IQ-X7181 — двенадцать. В состав SoC входит графический ускоритель Qualcomm Adreno с частотой соответственно 1,1 и 1,25 ГГц. Младшая версия способна справляться с декодированием видеоматериалов 4Kp60 VP9/AV1 и кодированием 4Kp30 AV1, старшая — 4K120 VP9/AV1 и 4Kp60 AV1. Чипы обеспечивают ИИ-производительность до 45 TOPS с учётом блоков CPU, GPU и Hexagon NPU.

Источник изображения: Qualcomm

Возможно использование до 64 Гбайт оперативной памяти LPDDR5X-4200, флеш-накопителей UFS 4.0 и карт SD/MMC (SD 3.0). Реализованы интерфейсы eDP (eDP1.4b) с поддержкой разрешения до 4096 × 2160 пикселей при 60 Гц и DisplayPort v1.4a (через USB) с поддержкой разрешения до 5120 × 2880 точек при 60 Гц. Изделие IQ-X5121 располагает двумя интерфейсами камер CSI на четыре линии каждый, IQ-X7181 — четырьмя.

Для обеих новинок заявлена поддержка 2 × USB 3.1, 3 × USB 4.0 Type-C (DisplayPort v1.4a Alt Mode), 6 × eUSB 2.0 и 221 × GPIO (UART, SPI, I3C, I2C via QUP). В случае IQ-X5181 реализованы интерфейсы 2 × PCIe 4.0 х4 и 2 × PCIe 3.0 х2, в случае IQ-X7181 — PCIe 4.0 х8, PCIe 4.0 х4 и 2 × PCIe 3.0 х2. Кроме того, говорится о поддержке Ethernet (чип-компаньон QPS615), Wi-Fi и Bluetooth (посредством модуля M.2 PCIe), Wi-Fi 7 / Wi-Fi 6E (через WCN785/WCN6856), а также 5G (модем Snapdragon X65).

Изделия выполнены в корпусе 1747-ball BGM с размерами 58 × 58 мм с максимальной толщиной 3 мм. Диапазон рабочих температур простирается от -40 до +105 °C. Говорится о совместимости с Windows 10/11 IoT Enterprise LTSC, Qt, CODESYS, EtherCAT и пр. Гарантирована доступность чипов в течение более чем 10 лет.

Нидерландский стартап Axelera AI анонсировал ИИ-ускоритель (AIPU) под названием Europa, предназначенный для таких задач, как генеративные сервисы и приложения компьютерного зрения. По заявлениям разработчиков, чип может использоваться в оборудовании разного класса — от периферийных устройств до корпоративных серверов.

В состав Europa AIPU входят восемь «ядер ИИ второго поколения», которые используют векторные движки и технологию цифровых вычислений в оперативной памяти (D-IMC), разработанные специалистами Axelera. Заявленная ИИ-производительность достигает 629 TOPS на операциях INT8.

Кроме того, чип содержит 16 специализированных векторных ядер с архитектурой RISC-V, сгруппированных в два кластера: они предназначены для операций пред- и постобработки, не связанных с ИИ. Пиковая производительность блока RISC-V достигает 4915 GOPS (млрд операций в секунду). Интегрированный декодер H.264/H.265 ускоряет выполнение медиазадач.

Источник изображения: Axelera AI

Процессор располагает 256-бит интерфейсом памяти LPDDR5 с пропускной способностью 200 Гбайт/с и 128 Мбайт памяти L2 SRAM. Новинка будет предлагаться в различных форм-факторах, включая компактное исполнение с размерами 35 × 35 мм и карты расширения PCIe 4.0 х4 в различных конфигурациях, в частности, с одним чипом и 16 Гбайт памяти, а также с четырьмя чипами и 256 Гбайт памяти. Разработчикам предоставляет комплект Voyager SDK, который позволяет полностью раскрыть потенциал процессора.

В целом, как утверждается, новинка обеспечивает в 3–5 раз более высокую производительность в расчёте на 1 Вт и $1 по сравнению с ведущими отраслевыми решениями в той же категории. Поставки Europa AIPU и PCIe-карт начнутся в I половине 2026 года.

Компания Rockchip, как сообщает ресурс CNX Software, процессор RK3668 на архитектуре Arm, предназначенный для создания одноплатных компьютеров и других устройств с ИИ-функциями. Изделие насчитывает 10 вычислительных ядер в конфигурации 4 × Arm Cortex-A730 и 6 × Arm Cortex-A530 (Armv9.3). Причём на сегодняшний день эти ядра официально не представлены. В состав чипа входят графический процессор Arm Magni с производительностью до 1–1,5 Тфлопс и блок VPU с возможностью декодирования материалов в формате 8K (60 к/с).

Новинка располагает интегрированным нейропроцессорным модулем (NPU) с быстродействием до 16 TOPS для ускорения ИИ-операций. Процессор изображений (ISP) с ИИ-функциями поддерживает работу с видео 8K (30 к/с). Реализованы четыре канала оперативной памяти LPDDR5/5x/6 с пропускной способностью до 100 Гбайт/с. Возможно использование флеш-накопителей UFS 4.0. Поддерживаются интерфейсы HDMI 2.1 (до 8K / 60 к/с), MIPI DSI, PCIe, UCIe. Производственные нормы — 5–6 нм.

Источник изображений: CNX Software

Кроме того, Rockchip раскрыла дополнительную информацию о чипе RK3688, первые упоминания которого появились в октябре 2024 года. Это изделие объединяет 12 вычислительных ядер в конфигурации 8 × Arm Cortex-A730 и 4 × Arm Cortex-A530. Пропускная способность памяти LPDDR6 достигает 200 Гбайт/с. Возможно декодирование видеоматериалов 16Kp30 и кодирование 8Kp60. Производительность встроенного NPU-блока повышена до 32 TOPS. Этот процессор будет изготавливаться по технологии 4–5 нм.

Одной из первых компаний, которая возьмёт на вооружение новые чипы, станет Radxa: она, в частности, готовит одноплатный компьютер Rock 6 на основе RK3668. 

Компания Xsight Labs анонсировала, как утверждается, самую производительную на рынке программно-определяемую «систему на чипе» (SoC), предназначенную для создания DPU с поддержкой RoCEv2 и UET (Ultra Ethernet Transport). Изделие под названием E1 станет доступно заказчикам для тестирования во II квартале 2025 года.

Чип будет предлагаться в модификациях E1-32 и E1-64. Первая содержит 32 ядра Arm Neoverse N2 v9.0-A, имеет 16 Мбайт кеша и использует конфигурацию памяти 2 × DDR5-5200. Показатель TDP равен 65 Вт. У второго варианта количество ядер составляет 64, размер конфигурируемого кеша/буфера — 32 Мбайт. Конфигурация памяти — 4 × DDR5-5200, величина TDP — 90 Вт. В обоих случаях используется полное шифрование памяти на лету (AES-XTS).

Новинка использует до восьми блоков SerDes, обеспечивая сетевую пропускную способность до 800 Гбит/с. Возможны следующие конфигурации портов: 2 × 400GbE, 4 × 200GbE и 8 × 100/50/25/10GbE. Заявлена производительность на уровне 200 Mpps и 20 млн подключений в секунду. Также есть пара 1GbE-портов для внешнего управления. Доступны программируемые DMA-движки (до 3 Тбит/с) и разгрузка типовых операций, включая шифрование AES-GCM (для IPSec) и AES-XTS (для СХД) на лету.

Источник изображения: Xsight Labs

Есть восемь двухрежимных контроллеров и 40 (32+8) линий PCIe 5.0, а также поддержка P2P-коммутации PCIe. Упомянуты поддержка до четырёх хостов/устройств, SR-IOV (64K PF/VF), а также программная эмуляция и пространства MMIO. Реализована поддержка интерфейсов I2C/I3C/SMBus, SPI/QSPI, SMI, UART, GPIO, 1588 RTC, JTAG.

Говорится о высоком уровне обеспечения безопасности: возможно создание изолированных и защищённых сред, которые аутентифицируют каждого клиента. Поддерживается функция безопасной загрузки UEFI Secure Boot with Arm Trusted Firmware (TF-A). Заявлена возможность работы «из коробки» в Debian, Ubuntu, SONiC и Lightbits Labs LightOS, а также совместимость с Netdev, VirtIO, XNA/XDP и DPDK/SPDK. В частности, возможна эмуляция NVMe-, RDMA- и сетевых устройств.

Изделие E1 производится по 5-нм технологии TSMC. Оно, как утверждает Xsight Labs, обеспечивает беспрецедентную энергоэффективность и вычислительные возможности, устанавливая новый стандарт производительности для DPU SoC. Новинка ориентирована на облачные платформы и периферийные дата-центры, поддерживающие интенсивные ИИ-нагрузки. DPU позволяет создавать SDN/SDS-решения, брандмауэры, NVMe-oF СХД, вычислительные хранилища, CDN-платформы, балансировщики и т.п.

Компания Qualcomm объявила о выпуске новой беспроводной сетевой платформы Pro A7 Elite класса «всё-в-одном» с поддержкой беспроводного стандарта Wi-Fi 7 (802.11be) и XGS-PON. Платформа предназначена для размещения на периферии и оснащена широким спектром самых современных сетевых возможностей, дополненных ИИ-функциями.

Источник изображений: Qualcomm

Сердцем новинки является четырёхъядерный процессор, тип и модель которого Qualcomm не разглашает, известно лишь, что в основе лежит 14-нм техпроцесс, а ядра работают на частоте 1,8 ГГц. Процессор работает в паре с памятью DDR3L/DDR4, в качестве накопителя возможно использование флеш-памяти NOR, NAND или eMMC.

Зато часть, ответственная за ИИ, хорошо известна — это один из вариантов Qualcomm Hexagon NPU с заявленной производительностью 40 Топс (INT8). Его целью является улучшение работы Wi-Fi, в том числе реализация функций умного классификатора трафика, интеллектуальное управление усилением беспроводного сигнала, детектирование ошибок и др.

Платформа может похвастаться развитой сетевой подсистемой: во-первых, в ней реализована поддержка подключений XGS-PON, допускающая работу в качестве шлюза/терминала HGS/ONT или SFU/SFU+ ONU. При этом поддерживается скорость 10 Гбит/с как в восходящем, так и в нисходящем потоках. Проводная Ethernet-часть представлена двумя портами 2.5GbE и одним 10GbE (USXGMII/SGMII+).

Wi-Fi-часть Pro A7 Elite предлагает пиковую агрегированную канальную скорость до 33 Гбит/с. Есть поддержка Wi-Fi 7 (802.11be) и Wi-Fi 6/6E (802.11ax), а также совместимость с Wi-Fi 5/4. Радиочасть может обслуживать четыре диапазона одновременно (6/5/2,4 ГГц) и 16 пространственных потоков. Максимальная ширина канала составляет 320 МГц. Для улучшения качества и скорости подключений реализованы технологии Qualcomm Automatic Frequency Coordination (AFC) Service, Simultaneous & Alternating Multi Link и Adaptive Interference Puncturing. Поддерживается WPA3 Personal/Enterprise/Easy Connect.

Опционально доступна поддержка 4G/5G FWA, 802.15.4 (Zigbee/Thread) и Bluetooth, реализуемая посредством отдельных модулей. Дополнительно предусмотрено четыре порта PCIe 3.0, порты USB 2.0/3.0, а также интерфейсы I²C, I²S, PTA Coex, SPI и UART. SoC совместима с популярным открытым ПО: OpenWRT, RDK, TiP OpenWiFi, prplOS и OpenSync. Qualcomm уже поставляет образцы Pro A7 Elite.

Компания Quectel, по сообщению ресурса CNX Software, подготовила к выпуску смарт-модуль SG368Z в LGA-упаковке, предназначенный для устройств для умного дома, IoT-оборудования, систем промышленной автоматизации и пр. В основу изделия положена платформа Rockchip.

Новинка выполнена в корпусе с размерами 46,0 × 42,0 × 3,15 мм. Задействован чип RK3568 с четырьмя ядрами Arm Cortex-A55 с тактовой частотой до 2,0 ГГц. Обработкой графики занят ускоритель Arm Mali-G52 с поддержкой OpenGL ES 1.1/2.0/3.2, OpenCL 2.0, Vulkan 1.1. Есть нейропроцессорный блок с производительностью до 0,8 TOPS. Возможна работа с видеоматериалами 4Kp60 H.264, H.265, VP9, 1080p60 MPEG-4/-2/-1, VP8, VC1.

Источник изображения: CNX Software

Смарт-модуль Quectel SG368Z может нести на борту 2 или 4 Гбайт оперативной памяти, а также 16 или 32 Гбайт флеш-памяти. В оснащение входят контроллеры Wi-Fi 5 и Bluetooth 4.2, два сетевых интерфейса 1GbE. Изделие может функционировать в тандеме с функциональными модулями Quectel, обеспечивающими поддержку 4G Cat 1/4, 5G, Wi-Fi 6 и GNSS. Это позволяет проектировать широкий спектр устройств для различных целей.

Среди прочего упомянута поддержка интерфейсов HDMI, eDP, LVDS, MIPI и USB 2.0/3.0 (×4). Решение будет предлагаться в коммерческом и индустриальном вариантах исполнения: в первом случае диапазон рабочих температур простирается от -10 до +75 °C, во втором — от -40 до +85 °C. Говорится о совместимости с Linux, Android и OpenWrt. Новинка является основой платы для разработчиков Quectel SG368Z Smart Module Development Board, оснащённой набором различных разъёмов.

Qualcomm представила двухдиапазонный Wi-Fi чип QCC730, обеспечивающий улучшенную дальность работы и скорость передачи данных при сниженном потреблении энергии. Новинка предназначена для устройств интернета вещей (IoT). Qualcomm заявляет для него уменьшение энергопотребления на 88 % по сравнению с решением предыдущего поколения.

Новый Wi-Fi-чип предлагает прямое подключение к облаку, интеграцию с Matter, открытый SDK а также возможность разгрузки подключения к облаку через программный стек. Он представлен как альтернатива Bluetooth для IoT-приложений и может функционировать в том числе в хост-режиме. Впрочем, возможности QCC730 весьма скромны, хотя и достаточны для IoT. Он предлагает поддержку Wi-Fi 4 (802.11a/b/g/n) в конфигурации 1×1 с шириной канала 20 МГц и канальной скоростью менее 30 Мбит/с (MCS3). «Сердцем» SoC является ядро Cortex-M4F.

Источник изображений: Qualcomm

Помимо QCC730 компания Qualcomm также представила ИИ-платформу для роботов RB3 Gen 2 корпоративного и промышленного назначения. В состав платформы входит процессор Qualcomm QCS6490 (8 ядер с частотой до 2,7 ГГц) с графическим ядром Adreno 643. Для неё заявляется поддержка нескольких датчиков камеры, а также наличие встроенного модуля Wi-Fi 6E. Кроме того, RB3 Gen 2 предлагает поддержку Bluetooth 5.2 и LE-аудио.

Платформа RB3 Gen 2 предназначена для широкого спектра продуктов, включая дроны, камеры и другие промышленные устройства. Комплекты для разработчиков включают блок питания, динамики, USB-кабель и плату. Qualcomm также предлагает Vision Kits с монтажными кронштейнами и камерами CSI. Для заинтересованных клиентов платформа Qualcomm RB3 Gen 2 станет доступна в июне этого года.