Önemli Bilgiler
- Çip paketlemede büyüyen bir devrim, daha fazla güç için bileşenleri bir araya getiriyor.
- Apple'ın yeni M1 Ultra yongaları, saniyede 2,5 terabayt veri taşıyan 10.000 kabloyla iki M1 Max yongasını birbirine bağlar.
-
Apple, yeni çipin rakiplerinden daha verimli olduğunu iddia ediyor.
Bir bilgisayar çipi diğer bileşenlerle nasıl birleştirilir, büyük performans kazanımları sağlayabilir.
Apple'ın yeni M1 Ultra yongaları, "paketleme" adı verilen bir tür yonga yapımındaki gelişmeleri kullanır. Şirketin paketleme teknolojisinin adı olan UltraFusion, iki M1 Max yongasını 2 taşıyabilen 10.000 kabloyla birbirine bağlar. Saniyede 5 terabayt veri. Süreç, çip paketlemede büyüyen bir devrimin parçası.
Basılı esnek elektroniklerin üretimini ilerletmek için çalışan bir konsorsiyum olan NextFlex'in mühendislik direktörü Janos Veres, Lifewire'a bir e-posta röportajında "Gelişmiş paketleme, önemli ve gelişmekte olan bir mikroelektronik alanıdır" dedi. "Genellikle analog, dijital ve hatta optoelektronik "yongalar" gibi farklı kalıp seviyesi bileşenlerini karmaşık bir paket içinde entegre etmekle ilgilidir."
Çipli Sandviç
Apple, yeni M1 Ultra yongasını, özel yapım paketleme yöntemi olan UltraFusion'ı kullanarak iki M1 Max yongasını birleştirerek oluşturdu.
Çip üreticileri genellikle iki çipi bir anakart üzerinden bağlayarak performansı artırır; bu da genellikle artan gecikme, az altılmış bant genişliği ve artan güç tüketimi dahil olmak üzere önemli ödünleşimler getirir. Apple, çipleri 10.000'den fazla sinyale bağlayan bir silikon aracı kullanan UltraFusion ile farklı bir yaklaşım benimsedi ve 2.5 TB/sn düşük gecikme süresi, işlemciler arası bant genişliği.
Bu teknik, M1 Ultra'nın yazılım tarafından tek bir çip gibi davranmasını ve tanınmasını sağlar, böylece geliştiricilerin performansından yararlanmak için kodu yeniden yazmalarına gerek kalmaz.
Apple'ın Donanım Teknolojileri kıdemli başkan yardımcısı Johny Srouji bir haber bülteninde, "İki M1 Max kalıbını UltraFusion paketleme mimarimizle bağlayarak Apple silikonunu benzeri görülmemiş yeni boyutlara taşıyabiliyoruz" dedi. "Güçlü CPU'su, devasa GPU'su, inanılmaz Neural Engine'i, ProRes donanım hızlandırması ve büyük miktarda birleştirilmiş belleğiyle M1 Ultra, M1 ailesini bir kişisel bilgisayar için dünyanın en güçlü ve yetenekli yongası olarak tamamlıyor."
Yeni ambalaj tasarımı sayesinde M1 Ultra, 16 yüksek performanslı çekirdeğe ve dört yüksek verimli çekirdeğe sahip 20 çekirdekli bir CPU'ya sahiptir. Apple, çipin aynı güç zarfı içinde mevcut en hızlı 16 çekirdekli PC masaüstü çipinden yüzde 90 daha yüksek çoklu iş parçacıklı performans sağladığını iddia ediyor.
Yeni çip ayrıca rakiplerinden daha verimli, diyor Apple. M1 Ultra, 100 daha az watt kullanarak PC çipinin en yüksek performansına ulaşır, yani daha az enerji tüketilir ve fanlar zorlu uygulamalarda bile sessiz çalışır.
Sayıların Gücü
Apple, çipleri paketlemenin yeni yollarını keşfeden tek şirket değil. AMD, Computex 2021'de, 3D paketleme adı verilen küçük yongaları üst üste istifleyen bir paketleme teknolojisini ortaya çıkardı. Teknolojiyi kullanan ilk yongalar, bu yıl içinde beklenen Ryzen 7 5800X3D oyun bilgisayarı yongaları olacak. AMD'nin 3D V-Cache adı verilen yaklaşımı, %15 performans artışı için yüksek hızlı bellek yongalarını bir işlemci kompleksine bağlar.
Çip paketlemedeki yenilikler, şu anda mevcut olanlardan daha düz ve daha esnek olan yeni tür gadget'lara yol açabilir. Veres, ilerlemeyi gören bir alanın baskılı devre kartları (PCB'ler) olduğunu söyledi. Gelişmiş paketleme ve gelişmiş PCB'nin kesişimi, dirençler ve kapasitörler gibi ayrı bileşenleri ortadan kaldırarak gömülü bileşenlere sahip "Sistem Düzeyinde Paketleme" PCB'lerine yol açabilir.
Yeni çip üretim teknikleri, "düz elektronikler, origami elektroniği ve ezilip parçalanabilen elektroniklere" yol açacaktır, dedi Veres. "Nihai hedef, paket, devre kartı ve sistem arasındaki farkı tamamen ortadan kaldırmak olacaktır."
Yeni çip paketleme teknikleri, farklı yarı iletken bileşenleri pasif parçalarla birbirine yapıştırıyor, dedi, devre kartı bileşenleri üreten SCHOTT Yeni Girişim Kıdemli Proje Müdürü Tobias Gotschke, Lifewire ile yaptığı bir e-posta röportajında. Bu yaklaşım sistem boyutunu küçültebilir, performansı artırabilir, büyük termal yüklerin üstesinden gelebilir ve maliyetleri az altabilir.
SCHOTT, cam devre kartlarının üretimine izin veren malzemeler satmaktadır. Gotschke, "Bu, daha yüksek verime ve daha sıkı üretim toleranslarına sahip daha güçlü paketler sağlayacak ve daha küçük, daha düşük güç tüketimine sahip çevre dostu çiplerle sonuçlanacak." Dedi.
