מפתחת השבבים המפורסמת ממשיכה לפרוץ גבולות טכנולוגיים עם שיתוף פעולה בינה לבין ASML, TSMC ו-Synopsys שנועד לייעל פי כמה את תהליכי ייצור השבבים הזמינים כיום
NVIDIA עוסקת בהרבה מאוד תחומים, הן בחומרה והן בתוכנה, אבל עד כה הייתה תלויה בסופו של דבר באופן מלא ביכולות ובטכנולוגיות של TSMC או סמסונג (Samsung LSI) בכל מה שהיה קשור לייצור החומרה שלה הלכה למעשה. זאת בשל העובדה כי מאז ומעולם הייתה חברה בקטגוריית ה-Fabless, ללא יכולת ייצור שבבים באופן עצמאי כמו שקיימת אצל אינטל (והייתה קיימת בעבר גם אצל AMD). האם זה משהו שעומד להשתנות? זו נראית אפשרות ממשית עם ההצגה של טכנולוגיית cuLitho שמטרתה לעשות שימוש ביכולות ההאצה של ארכיטקטורת כרטיסי המסך העדכנית שלה בכדי לשפר משמעותית את תהליכי ייצור השבבים המקובלים.
מדובר בספריית תוכנה חדשה של NVIDIA שמותאמת עבור מערכות ה-DGX H100 שלה, שמבוססות על מאיצי ה-H100 האימתניים בארכיטקטורת ה-Hopper, ומיועדת לשמש את יצרניות השבבים השונות בהאצת תהליכי התכנון של המסיכות (Mask, או Photomask) שמהוות את התבנית החיונית ליצירת המבנים הצפופים והמדוייקים להפליא בחומרות ההווה ובחומרות העתיד. הדחיפה הבלתי פוסקת ליצירת שבבים עם יותר ויותר טרנזיסטורים בעיצובים תלת-מימדיים מתקדמים בשטח נתון מצריכה שימוש ביותר ויותר שכבות של מסיכות אשר נוצרות באופן ייעודי עבור כל שבב, בהתבסס על סימולציות מקיפות של תהליכי הייצור האופטיים והכימיים – וכיום שבבים מודרניים זקוקים לעשרות רבות של מסיכות בכדי להפוך למה שהם, כשכל 'באג' קטן באחת מהן יכול ליצור נקודת כשל שתהיה ההבדל בין מוצר מוביל ונחשק לשבב שמפסיק לתפקד תחת עומס ועלולי להיות לא ראוי לשיווק.
נכון להיום, היישומים עבור סימולציית ייצור השבבים ותכנון המסיכות, אשר מאוגדים יחד תחת השם Computational Photolithography (פוטוליטוגרפיה חישובית בתרגום חופשי, אם תעדיפו), מתבססים על יכולות ליבות CPU באופן בלעדי בכדי לפעול – כאשר הטענה של NVIDIA היא שמדובר על מיליארדים רבים של שעות מחשב בתעשייה בכל שנה, אותן ניתן לחסוך ולייעל משמעותית עם מעבר לשימוש בליבות GPU ובארכיטקטורות המקביליות המאסיביות שלהן.
cuLitho היא פלטפורמה שתוכל לאפשר לבצע את כל העבודה שנדרשת היום, ובעיקר את העבודה הגדולה עוד הרבה יותר שתידרש בדורות הייצור העתידיים, בצריכת הספק שנמוכה בסדר גודל ובמהירות גבוהה פי כמה. רווח נקי כפול עבור יצרניות השבבים – עם פחות חומרה (שאולי גם תעלה להם פחות), צריכת הספק נמוכה יותר שתסייע בעמידה בדרישות טביעת רגל פחמנית מחמירות ופוטנציאל להפיק כמו גדולה פי 3 עד פי 5 של מסיכות מדי יום ביחס לטכנולוגיות העכשוויות.
NVIDIA מייעדת את טכנולוגיית ה-cuLitho לליטוגרפיות ייצור שבבים ברמת 2 ננומטר ופחות, אשר נמצאות במרחק שנים בודדות מייצור המוני ומזמינות למשתמשים אם להתבסס על מפות הדרכים של TSMC ואינטל – ומגייסת שלוש שותפות מרכזיות למהלך שנועדו להבטיח את ההטמעה המוצלחת בזמן קצר ככל הניתן: שותפת הייצור המרכזית שלה TSMC שהיא גם יצרנית השבבים הגדולה ביותר בעולם נכון להיום, ASML שמספקת את מכונות הפוטוליטוגרפיה המתקדמות ביותר בשוק עם שימוש במקורות EUV (ר"ת Extreme Ultra Violet) שיהפכו לברירת מחדל החל מליטוגרפיות של 3 ננומטר ו-Synopsys שאחראית על יישום ה-Sentaurus Lithography שנחשב למוביל ולנפוץ ביותר בתחום.
האם בקרוב NVIDIA תוכל להצהיר כי ביצעה מהפכה בעולם ייצור השבבים, מבלי שעסקה בייצור עצמו באופן אישי מעולם? נחיה ונראה.
