12纳米做出了7纳米的性能,为国产芯片打破美国限制指明道路

news2025/5/19 14:22:50

美国联合日本、荷兰等限制对中国供应先进芯片设备,试图借此阻止中国发展14纳米以下的先进工艺,然而日前中国一家芯片企业发布了一款全新的芯片,却给中国芯片行业指明了新道路,发展先进性能芯片又了可能性。

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龙芯近期发布了一款全新的服务器芯片龙芯3D5000,它通过将两枚12纳米工艺生产的3C5000连接在一起,从而获得了性能的倍增,已与7纳米工艺的AMD服务器芯片相当,这是国产芯片的巨大进步。

龙芯3D5000达到如此高的性能,主要是通过将两枚芯片整合在一起,将芯片核心数量增加了一倍,对于服务器这类主要采取并发数据处理的运算方式来说,确实可以大幅提升性能,同时这也与服务器芯片可以更好地解决散热问题分不开。

中国一直都在力推服务器芯片国产化,此前国产服务器芯片主要是ARM架构,然而ARM架构服务器芯片性能终究较为有限,在ARM阵营仅有苹果研发出性能媲美Intel的ARM架构处理器,其他芯片企业研发的ARM架构处理器性能终究落后太多,而龙芯3D5000则可以充分满足国内服务器对高性能服务器芯片的需求。

这种方式对于当下手机芯片急需解决高性能芯片的行业来说,暂时还不太可行,因为如此做功耗过高,手机有限的体积将难以解决芯片的发热问题,因此受到较大的限制,但是这毕竟证明了是一个可行的道路。

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将两颗处理器整合在一起,其实并非中国芯片企业先采用,早年Intel在多核心处理器研发进程落后于AMD就曾干过;近几年则有苹果将两颗M1处理器整合在一起推出M1 Pro MAX,在性能方面一度超越11代酷睿i7,成为ARM架构处理器首款媲美Intel高端处理器的处理器。

去年台积电也曾为英国一家AI芯片企业生产一款AI芯片,将两颗用7纳米工艺生产的AI芯片以台积电自研的3D WOW技术封装在一起,性能超过了5纳米工艺生产的芯片,这都证明了这种整合方式的可行性。

全球开始推动这种先进封装技术,在于当下的先进工艺研发已逐渐达到瓶颈,业界普遍认为当前的硅基芯片达到1纳米工艺就已是极限;另一方面则是先进工艺的成本太高,台积电的3纳米工艺就因为成本过高,至今仅有苹果有意采用3纳米。封装技术变革,则可以焕发当下工艺的青春,可以大幅提升性能之余还能保持较低的成本。

为此台积电、Intel等组建了一个芯片联盟,开发出它们的chiplet芯片技术,但是它们却将中国的芯片企业排除在外;中国芯片当然不会坐视,中国芯片行业也组建了相应的chiplet联盟,开发我们自主的chiplet技术,如今的龙芯3D5000可谓是国内首次商用chiplet技术,证明中国的chiplet技术并不落后于海外。

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中国以chiplet技术生产出媲美7纳米性能的芯片,代表着中国芯片的一个巨大进步,这将进一步提升国产芯片的自给率,业界认为7纳米工艺芯片已能满足中国芯片九成的需求,如此中国对海外的芯片依赖度将进一步下降,美国的图谋再受重挫。

当然研发先进工艺仍然需要推进,就如上述的手机芯片等芯片就仍然需要先进工艺,毕竟这类体积较小的设备需要更低功耗、更高性能的芯片,随着中国芯片产业链的发展,相信7纳米工艺迟早会得到解决。

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