臨近2023年底，據(jù)環(huán)球通訊社所悉：InsightAce Analytic于11月28日向全球揭曉了其名為“Global Chiplet Market Research Report"(全球小芯片市場研究報(bào)告)的最新研究報(bào)告。

根據(jù)InsightAce Analytic最新研究顯示：

2022年全球Chiplet市場價(jià)值為50.3億美元，預(yù)計(jì)到2031年將達(dá)到6333.8億美元，2023-2031年預(yù)測期間復(fù)合年增長率為71.3%。

詳讀報(bào)告后我們不能發(fā)現(xiàn)：在這個半導(dǎo)體行業(yè)正處于周期底部且需求向上切換之際，在生成式AI“智算一體”的需求與Chiplet技術(shù)“高密度、低成本”的夾擊下，一場垂直性的行業(yè)新循環(huán)或?qū)砼R。

由于對數(shù)據(jù)中心、人工智能、高性能計(jì)算和 5G 基礎(chǔ)設(shè)施等領(lǐng)域的更高性能和更專業(yè)的半導(dǎo)體解決方案的需求的增加，隨著半導(dǎo)體行業(yè)尋求創(chuàng)新方法來克服傳統(tǒng)單片芯片設(shè)計(jì)的局限性，Chiplet市場需求預(yù)計(jì)將持續(xù)增長。

與此同時，新的應(yīng)用程序和用例也將隨著Chiplet技術(shù)及市場的完善陸續(xù)出現(xiàn)，從而形成技術(shù)支持-市場需求-資金供給的優(yōu)質(zhì)循環(huán)。

隨后，在其區(qū)域劃分之下，報(bào)告顯示：亞太地區(qū)的Chiplet市場預(yù)計(jì)將占據(jù)主要市場份額：

報(bào)告顯示：該地區(qū)人工智能和數(shù)據(jù)中心的快速增長推動了對高性能、高能效計(jì)算解決方案的需求，使Chiplet成為有價(jià)值的組件。該地區(qū)是許多無晶圓廠半導(dǎo)體公司的所在地，這些公司設(shè)計(jì)芯片但外包制造，這些公司經(jīng)常利用Chiplet來開發(fā)尖端產(chǎn)品。

另一方面，北美地區(qū)的Chiplet市場份額也將不斷提升：北美的數(shù)據(jù)中心一直是 Chiplet 技術(shù)的重要推動力。云計(jì)算和數(shù)據(jù)分析應(yīng)用對節(jié)能、高性能處理器的需求推動了基于 Chiplet 的服務(wù)器處理器的開發(fā)；北美在 HPC 領(lǐng)域擁有強(qiáng)大的影響力，機(jī)構(gòu)、研究中心和企業(yè)都需要強(qiáng)大的計(jì)算解決方案。

正如報(bào)告中壓軸的市場應(yīng)用趨勢及競爭格局所示：行業(yè)巨頭已成領(lǐng)跑破風(fēng)之局，更多的企業(yè)、機(jī)構(gòu)及個人也在Chiplet技術(shù)的道路上不斷探索：

就在最近兩年，Apple、AMD、Nvdia、Inter等企業(yè)在產(chǎn)業(yè)落地及商業(yè)化應(yīng)用等領(lǐng)域已形成一股新的氣象：

2022年3月9日，Apple推出其承載Chiplet技術(shù)的芯片——M1 Ultra；使用UltraFusion技術(shù)使得M1 Ultra的晶體管數(shù)量達(dá)到 1140 億，且可同時傳輸超過10000個信號，實(shí)現(xiàn)高達(dá) 2.5TB / s 低延遲處理器間帶寬。

2023 年 9 月，在 Innovation 2023 上，Inter推出了 Pike Creek，這是首款連接到 UCIe 的基于 Chiplet 的測試芯片。

AMD在CES 2023上披露了其下一代數(shù)據(jù)中心處理器Instinct MI300，其9個裸片被3D堆疊在四個6nm基礎(chǔ)裸片之上，而且這些裸片是有源的中介層，可以處理 I/O和各種其他功能。

而對于Nvdia而言，從 Blackwell 開始（Blackwell GPU 到目前為止計(jì)劃于 2024 年針對數(shù)據(jù)中心和人工智能領(lǐng)域發(fā)布）我們可能會看到 NVIDIA 的第一個芯片組封裝設(shè)計(jì)......

當(dāng)然，在Chiplet技術(shù)的探索道路上，中國作為全球應(yīng)用端（創(chuàng)新）最活躍的市場，相關(guān)“探索者”的出現(xiàn)也不足為奇；正如在此研究報(bào)告中唯一出現(xiàn)中國大陸企業(yè)——Chipuller(奇普樂）而言，其也在為構(gòu)建開放的Chiplet技術(shù)生態(tài)添磚加瓦。

眾所周知，目前Chiplet可以并行設(shè)計(jì)和生產(chǎn)，這使得芯片的開發(fā)周期大大縮短，進(jìn)一步加速了產(chǎn)品的生產(chǎn)時間；在此之上，通過奇普樂自研的Chipuller 1.0平臺應(yīng)用端，終端用戶可以體驗(yàn)一個簡單而高效的定制流程。

除此之外，Chipuller(奇普樂)所掌握的Chiplet技術(shù)結(jié)合了芯片堆疊、SASiRogo?（硅上互聯(lián)系統(tǒng)）中電源管理和外設(shè)IP的集成，并提供了比傳統(tǒng)PCB更小、比ASIC更靈活的單芯片解決方案......

由上可見：中國的“Chiplet探索者們”對于Chiplet技術(shù)的猜想、理念及應(yīng)用的迸發(fā)與落地，并不是一蹴而就的；其核心及基礎(chǔ)更多地來源于行業(yè)內(nèi)外設(shè)計(jì)端、研究端、應(yīng)用端及市場端的廣泛的探究及摸索。

就如2022年12月，在第五屆軟件定義晶上系統(tǒng)技術(shù)與產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟大會上，鄔江興院士對于我國集成電路的設(shè)計(jì)端新形式而言：

其所提出的軟件定義晶上系統(tǒng)（SDSoW）以顛覆性的集成電路設(shè)計(jì)方法、計(jì)算范式、集成方式和組裝工藝，將體系架構(gòu)創(chuàng)新和晶圓集成工藝創(chuàng)新有機(jī)融合，可提供三個數(shù)量級以上的性能與效能綜合增益。

鄔江興院士表示：如果將SoC看做是單間平房，那么SiP就是平房群，SoW（Chiplet）就是樓群，而SDSoW則是“魔方”樓群，它不僅有密度還有靈活性；從SoC發(fā)展到Chiplet實(shí)際上通過擴(kuò)維的角度，體現(xiàn)的是倍數(shù)級的增益，但從Chiplet到SDSoW是系統(tǒng)的增維，體現(xiàn)的是指數(shù)級的增益。

在整體概念及研究領(lǐng)域，也正如2023年10月中科院——《集成芯片與芯粒技術(shù)白皮書》中所言：

集成芯片的概念源于 2010 年臺積電的蔣尚義博士提出的“先進(jìn)封裝”概念，他提出可以通過半導(dǎo)體互連技術(shù)連接兩顆芯片，從而解決單芯片制造的面積上限，解決板級連接的帶寬極限問題。而后，時任美國美滿電子公司總裁的周秀文博士（Sehat Sutrardja）將“模塊化”設(shè)計(jì)思想與方法進(jìn)一步融入。

經(jīng)過多年學(xué)術(shù)界和企業(yè)的發(fā)展，“先進(jìn)封裝”已無法涵蓋多芯粒集成后所形成的新系統(tǒng)的科學(xué)與技術(shù)，于是在 2022 年自然科學(xué)基金委召開的雙清論壇上，孫凝暉院士、劉明院士以及蔣尚義先生等我國學(xué)者在凝練相關(guān)基礎(chǔ)技術(shù)后提出“集成芯片（Integrated Chips）”這一概念替代“先進(jìn)封裝”、“芯粒”等稱謂，用于表達(dá)其在體系結(jié)構(gòu)、設(shè)計(jì)方法學(xué)、數(shù)理基礎(chǔ)理論、工程材料制造等領(lǐng)域中更豐富的含義。

或許，隨著我們對Chiplet技術(shù)的探索不斷深入、隨著一個個新的概念及應(yīng)用的不斷迸發(fā)，以“Chiplet技術(shù)”為動力的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)新循環(huán)將遠(yuǎn)遠(yuǎn)不止于此；或許在未來很長的一段時間內(nèi)，Chiplet的驕陽仍將如紅似火！

由于篇幅受限，本次Chiplet技術(shù)就先介紹這么多......

想了解更多半導(dǎo)體行業(yè)動態(tài)，請您持續(xù)關(guān)注我們。

奇普樂將在每周，不定時更新~

最后的最后，借由牛頓的一名言：

真理的大海，讓未發(fā)現(xiàn)的一切事物躺臥在我的眼前，任我去探尋。

愿每一位半導(dǎo)體從業(yè)者可以——

常思量，探長遠(yuǎn)！