芯粒技术概述 - 半导体行业对芯粒（chiplet）技术讨论热烈，各大公司开始规划基于芯粒的设计，即多芯片系统，但技术成熟度和创新方向仍存在不确定性[2] - 芯粒技术成为高性能计算、AI加速、移动设备和汽车系统等领域的有前景解决方案[2] 芯粒的兴起 - 传统集成电路（IC）、ASIC、ASSP和SoC器件均为单片设计，构建在一块硅片上，但设计成本越来越高，规模化难度大[4] - 解决方案是将设计分解为多个更小的芯粒，安装在共用基座上并封装在一起，形成多芯片系统[4] - 分离I/O和逻辑是芯粒的一种用例，核心数字逻辑采用尖端工艺节点，I/O功能采用更经济的老节点，优化性能和成本[4] 芯粒架构用例 - 光罩极限分区用例：超越当前约850平方毫米光罩极限的设计，如Nvidia的Blackwell B200 GPU采用双芯片组设计，每个芯片面积约800平方毫米，通过每秒10 TB链路实现协同工作[5] - 同质多芯片架构：集成多个相同或功能相似的芯片（如CPU、GPU或NPU），通过中介层连接，突破单片芯片的物理和经济限制[5] - 功能分解架构：将设计分解为异构芯片，每个芯片以最优节点实现特定功能，如RF芯片采用28纳米，ADC/DAC采用16纳米，核心逻辑采用3纳米[5][6] 芯粒的优势 - 芯粒可构建比单个芯片更大的设计，突破物理限制[8] - 更小的芯片提高产量，降低总体制造成本[14] - 可混合搭配一流处理元件（CPU、GPU、NPU等）及封装内存储器，优化系统性能[14] - 同质或异构元件集合实现可扩展性和功能优化[14] - 模块化架构支持平台化设计和设计重用[14] 生态系统挑战 - 芯粒间通信标准（如UCIe、CXL）仍在发展，生态系统采用不均衡，集成不同芯粒的通用标准尚未成熟[10] - D2D通信需实现低延迟和高带宽，系统级集成和验证面临挑战[10] - 理想芯粒生态系统的目标是构建现成芯粒库，实现无缝集成，但预计还需5-10年[11] 当前行业动态 - AMD、英特尔、Nvidia等大型公司已开始构建多芯片系统，掌控开发全流程[13] - 小公司与少数合作伙伴组建微型生态系统，利用UCIe等标准并自定义协议[13] - EDA和IP供应商（如Cadence、Synopsys、Arm等）合作开发标准、工具流程和验证IP[13] - 行业普遍看好芯粒技术，但实际成果有限，真正成熟的生态系统仍需时间[13]