芯東西（公眾號：aichip001）
作者 | ZeR0
編輯 | 漠影
距離首個國內原生Chiplet標準《小晶片接口總線技術要求》發布實施，已經過去半年。在8月10日召開的中國Chiplet開發者大會上，與會專家們圍繞技術標準的驗證和應用展開深入交流和研討，同期還進行了芯光互連技術產業基金的成立簽約儀式，並啟動Chiplet開發者大賽，冠軍將獲得最高500萬元基金支持。
Chiplet通常被翻譯為「芯粒」或「小晶片」，是系統級晶片（SoC）集成發展到後摩爾時代後持續提高集成度和晶片算力的重要途徑。而國內原生標準規格的制定與實施，提供了一個討論芯粒技術路線的平台、創造了更多交流討論的機會，並形成了相對有序地引導產業生態建設的基礎。
大會期間，CCITA聯盟秘書長、中國科學院計算技術研究所研究員郝沁汾與芯東西等媒體進行深入交流。他告訴芯東西，目前中國計算機互連技術聯盟（CCITA）正同步推進三項工作：一是將《小晶片接口總線技術要求》標準推向國際；二是圍繞該標準做了一個基於兩個芯粒互連的參考設計，已投片到第三版，由四個芯粒互連的參考設計也正在研發中；三是正在研發能容納多達數百個功能芯粒的晶上系統。此外，一條專為支持Chiplet和CPO場景的先進封裝產線已在籌建。
在此前標準的基礎上，中國計算機互連技術聯盟今年成立了兩個子工作組，分別負責進一步細化標準中的封裝規格和開展芯粒相關的EDA標準工作。此外，多個芯粒被集成到一起時需要有內置測試電路，相關工作組也已經在規劃中。郝沁汾透露說，標準的新版本預計在今年年底公布。
Chiplet是一條不同於傳統集成電路工藝發展的路線，第一階段是解決良率問題，相關晶片公司都是自己做自己的功能芯粒的設計和互連，終極階段則是一家公司只用做其中一個功能芯粒的設計，餘下的功能芯粒則來自第三方芯粒廠商，這是對傳統晶片設計方法的重大改變。
從大會多位嘉賓的報告可以清晰地感受到，做大算力晶片的國際頭部晶片企業基本上都已經走上了芯粒路線。中國工程院院士鄔江興舉出了4類典例，分別是：1）以英特爾為代表，採用chiplet架構的Foveros等晶片、牽頭制訂UCIe芯粒標準、採用其特有的EMIB、ODI先進封裝技術；2）以蘋果為代表的、採用完全自有芯粒集成技術Ultra Fusion；3）以AMD和英偉達等企業為代表的採用第三方Chiplet技術進行晶片設計；4）以台積電為代表的先進封裝企業，為晶片設計企業提供Chiplet封裝設計，如CoWoS、InFo、InFO_SoW。
英特爾Xe-HPC GPU、英偉達A100 GPU、AMD EYPC Gen2 CPU、蘋果M1 Ultra SoC等以轉接板和有機基板為承載的CPU、FPGA、網絡晶片等產品，以及特斯拉Dojo、Cerebras WSE-2等以晶圓級基板為承載的晶上系統產品，都是典型的芯粒實例。
由於國際形勢持續複雜多變，風頭正盛的國際Chiplet標準UCIe又主要由美國晶片巨頭牽頭，未來不免存在成為政治化工具的風險。因此，國內原生芯粒標準及完整產業鏈的構建，不僅是提供符合國情的多一種路線選擇，而且是防患於未然，長遠來看有助於提高國內半導體產業應對「脫鉤」等衝擊的韌性和耐受力。
芯粒發展需要產業鏈及技術的升級配合。作為中國首個原生Chiplet技術標準的發源地，近年來，無錫市錫山區全力支持芯光互連技術研究院建設發展，合作建設圍繞Chiplet和CPO的先進封裝產線，共建主題基金打造集成電路互連技術生態，引進孵化了一批優質企業，加快打造長三角集成電路應用技術創新高地。
隨著圍繞技術標準的一系列生態建設工作循序漸進地開展，「芯粒之谷」正逐漸發展成錫山區的一張新名片。
作為國內半導體製造與封測高地，無錫在發展芯粒細分產業的優勢得天獨厚，具備培育從製造、封裝、設計、標準等產業鏈各環節的政策與產業土壤。而構建新型芯粒生態體系，也為無錫帶來了重構集成電路人才體系的新機遇。
在中國Chiplet開發者大會的致辭環節上，無錫市錫山區委書記方力談道，錫山將以此次大會為契機，全力打造「中國芯粒之谷」。中國工程院許居衍院士建議抓住「芯粒」這一半導體行業重要轉折點，以無錫為創新基地形成標準體系，力爭率先讓芯粒技術在商業上取得成功。
大會進行了芯光互連技術產業基金的成立簽約儀式。該基金由無錫市創投、無錫錫東新城商務區管委會、清源投資、芯光互連技術研究院四方共同發起成立，圍繞集成電路產業方向，重點關注Chiplet晶片設計、CPO光電融合技術開發與應用，推動晶片設計企業在錫山區落地，形成集成電路互連技術領域的產業集群，為無錫集成電路互連技術領域的成果轉化和創新創業提供動能。
據郝沁汾分享，芯光互連技術研究院已經孵化兩家、引進兩家初創公司，都落地在錫山區。孵化的其中一家企業基於芯粒架構做下一代DPU晶片，如今團隊規模已有數十人。郝沁汾說，如果基金組織得當，到今年年底開始運作，希望很快就有幾十家企業形成的群體。
Chiplet開發者大賽同步啟動。南京郵電大學尹捷明教授、CCITA Chiplet標準工作組組長李永耀博士、芯耀輝科技有限公司資深模擬設計經理方劉祿、寧波德圖科技有限公司副總經理蒲菠博士、蘇州銳傑微科技集團有限公司研發副總裁金偉強5位專家獲頒大賽專家委員會聘書。
大賽旨在圍繞我國原生芯粒標準形成設計生態，在面向芯粒架構設計的前提下鼓勵設計創新，藉助以芯光互連產業基金為主的資本力量、以芯光互連技術研究院為主的技術與孵化平台、CCITA聯盟及相關產業資源，推動我國新型集成電路產業持續發展。
本屆大賽採用開放式自主命題，面向全球海內外晶片開發者，共設有三個賽道：1）基於Chiplet架構的SOC晶片；2）面向Chiplet應用的接口IP與功能芯粒；3）面向Chiplet應用的EDA工具。
參賽團隊須在2023年10月31日前通過中國計算機互連技術聯盟官方網站填寫報名信息並提交參賽作品相關材料。一等獎、二等獎、三等獎項目如總部落地無錫市錫山區，納入芯光互連產業基金備投庫，分別可被提供最高500萬、300萬、100萬元的天使投資以及創新創業的孵化服務。
立足於錫山區，郝沁汾希望以國內原生芯粒標準為生態構建的抓手，將設計、製造、封裝、EDA工具、IP核等整個芯粒產業鏈條打通並形成相互協同，吸引和聚集優質集成電路人才，更進一步協調江蘇省高校資源，最終實現國內基於芯粒的晶片遍地開花。他相信如果堅持做下去，芯粒產業將發展成中國最具特色的集成電路產業之一。
進入後摩爾時代，能夠延續摩爾定律「經濟效益」的芯粒技術路線被寄予厚望，也因其能繞過先進位程限制、解決大晶片良率問題、降低晶片設計門檻的獨特優勢，給中國集成電路產業帶來了巨大發展機遇。
技術標準的落地只是第一步，圍繞芯粒技術路線形成更廣泛的社會分工尚需時日，要構造開放、包容、協同、全面的芯粒互連產業生態，需要政府及各產業環節提供更多的支持，以及被給予更多的時間和耐心。