این فناوری پکن را در رقابت با واشنگتن، عقب خواهد انداخت؛
پاس طلایی تایوان به آمریکا
این شرکت دو مرکز بسته‌بندی پیشرفته جدید در آریزونا و چندین مرکز دیگر خواهد ساخت. به گزارش سی‌ان‌ان، درحالی‌که چین و آمریکا آتش‌بس موقت اعلام کرده‌اند که تعرفه‌های سه رقمی مخرب را به مدت ۹۰روز لغو کنند، روابط آنها به‌دلیل اختلافات مداوم بر سر محدودیت در ارسال تراشه توسط ایالات متحده، همچنان پرتنش است.
«پک پیشرفته» چیست؟
ماه گذشته در کامپیوتکس، نمایشگاه تجاری سالانه در تایپه که به‌دلیل رونق هوش مصنوعی مورد توجه قرار گرفت، جنسن هوانگ، مدیرعامل شرکت تراشه‌سازی انویدیا، به خبرنگاران گفت که «اهمیت بسته‌بندی پیشرفته برای هوش مصنوعی بسیار زیاد است» و اعلام کرد که «هیچ‌کس به اندازه من در زمینه پک پیشرفته تلاش نکرده است.»
پک عموما به یکی از فرآیندهای تولید تراشه‌های نیمه‌هادی اشاره دارد که به معنی آب‌بندی یک تراشه درون یک پوشش محافظ و نصب آن روی مادربورد است که به یک دستگاه الکترونیکی متصل می‌شود. پک پیشرفته، به‌طور خاص، به تکنیک‌هایی اشاره دارد که امکان قرارگیری تراشه‌های بیشتر - مانند واحدهای پردازش گرافیکی (GPU)، واحدهای پردازش مرکزی (CPU) یا حافظه با پهنای باند بالا (HBM) - را در فاصله نزدیک‌تری از یکدیگر فراهم می‌کند و منجر به عملکرد کلی بهتر، انتقال سریع‌تر داده‌ها و مصرف انرژی کمتر می‌شود.
این تراشه‌ها را به‌عنوان بخش‌های مختلف یک شرکت در نظر بگیرید. هرچه این بخش‌ها به یکدیگر نزدیک‌تر باشند، رفت و آمد افراد بین آنها و تبادل ایده‌ها آسان‌تر و زمان کمتری می‌برد و عملیات کارآمدتر می‌شود. دن نیستدت، معاون رئیس شرکت سرمایه‌گذاری خصوصی «تریو اورینت» مستقر در آسیا به سی‌ان‌ان گفت: «شما سعی می‌کنید تراشه‌ها را تا حد امکان نزدیک به هم قرار دهید و همچنین راه‌حل‌های مختلفی را برای آسان کردن اتصال بین تراشه‌ها به‌کار می‌گیرید.» به نوعی، پک پیشرفته، قانون مور را پابرجا نگه می‌دارد؛ این ایده که تعداد ترانزیستورهای روی ریزتراشه‌ها هر دو سال دوبرابر می‌شود؛ زیرا پیشرفت در فرآیند ساخت تراشه به‌طور فزاینده‌ای پرهزینه و دشوار می‌شود.
اگرچه انواع مختلفی از فناوری‌های بسته‌بندی پیشرفته وجود دارد، اما CoWoS، که مخفف Chips-on-Wafer-on-Substrate است و توسط TSMC اختراع شده، مسلما شناخته‌شده‌ترین فناوری است که از زمان عرضه چپ جی‌پی‌تی از اوپن‌ای‌آی که شور و هیجان هوش مصنوعی را برانگیخت، مورد توجه قرار گرفته است. این نام حتی در تایوان هم به یک نام‌آشنا تبدیل شده است؛ به‌طوری‌که لیزا سو، مدیرعامل شرکت (Advanced Micro Devices (AMD می‌گوید: این جزیره «تنها جایی است که می‌توانید کلمه CoWoS را بگویید و همه آن را بفهمند.»
چرا پک پیشرفته اینقدر مهم است؟
بسته‌بندی پیشرفته به یک موضوع مهم در دنیای فناوری تبدیل شده است؛ زیرا تضمین می‌کند که برنامه‌های هوش مصنوعی که به محاسبات پیچیده زیادی نیاز دارند، بدون تاخیر یا اشکال اجرا شوند.
CoWoS برای تولید پردازنده‌های هوش مصنوعی، مانند پردازنده‌های گرافیکی تولیدشده توسط انویدیا و AMD که در سرورهای هوش مصنوعی یا مراکز داده استفاده می‌شوند، ضروری است. نیستدت گفت: «اگر بخواهید می‌توانید آن را فرآیند پک انویدیا بنامید. تقریبا هر کسی که تراشه‌های هوش مصنوعی می‌سازد، از فرآیند CoWoS استفاده می‌کند.» به همین دلیل است که تقاضا برای فناوری CoWoS به‌شدت افزایش یافته است. در نتیجه، TSMC در تلاش است تا ظرفیت تولید را افزایش دهد. هوانگ در سفری به تایوان در ماه ژانویه به خبرنگاران گفت که میزان ظرفیت پک پیشرفته موجود در حال حاضر «احتمالا چهاربرابر» کمتر از ۲سال پیش است. او گفت: «فناوری بسته‌بندی برای آینده محاسبات بسیار مهم است. اکنون ما به بسته‌بندی پیشرفته و بسیار پیچیده‌ای نیاز داریم تا بتوانیم تراشه‌های زیادی را در یک تراشه غول‌پیکر کنار هم قرار دهیم.»
چه سودی برای ایالات متحده دارد؟
اگر «ساخت پیشرفته» یک قطعه از پازل تولید تراشه باشد، پک پیشرفته قطعه دیگری است. تحلیلگران می‌گویند داشتن هر دو قطعه این پازل در آریزونا به این معنی است که ایالات متحده یک «فروشگاه یکپارچه» برای تولید تراشه و موقعیت تقویت‌شده‌ای برای زرادخانه هوش مصنوعی خود خواهد داشت که به نفع اپل، انویدیا، AMD، کوالکام و برادکام، برخی از مشتریان برتر TSMC، خواهد بود.
اریک چن، تحلیلگر شرکت تحقیقات بازار «دیجی‌تی‌‌مس ریسرچ» به سی‌ان‌ان گفت: «این تضمین می‌کند که ایالات متحده زنجیره تامین کاملی از ساخت پیشرفته تا پک پیشرفته داشته باشد که به نفع ایالات متحده در مسابقه تولید تراشه‌های هوش مصنوعی خواهد بود.» از آنجا که فناوری‌های پک پیشرفته که برای هوش مصنوعی کلیدی هستند، در حال حاضر فقط در تایوان تولید می‌شوند، وجود آن در آریزونا خطرات احتمالی زنجیره تامین را نیز کاهش می‌دهد. نیستدت گفت: «به جای اینکه همه تخم‌مرغ‌ها در یک سبد باشند، CoWoS در تایوان و همچنین ایالات متحده خواهد بود و این باعث می‌شود احساس امنیت و اطمینان بیشتری داشته باشید.»
CoWoS چگونه اختراع شد؟
اگرچه CoWoS اخیرا مورد توجه قرار گرفته است، اما این فناوری حداقل ۱۵سال است که وجود دارد. این ایده زاییده ذهن تیمی از مهندسان به رهبری چیانگ شانگ-یی بود، کسی که دو دوره در TSMC خدمت کرد و از این شرکت به‌عنوان مدیر ارشد عملیات بازنشسته شد. چیانگ نخستین‌بار در سال۲۰۰۹ پیشنهاد توسعه این فناوری را مطرح کرد تا ترانزیستورهای بیشتری را در تراشه‌ها جای دهد و گلوگاه‌های عملکرد را حل کند. اما وقتی توسعه یافت، به دلیل هزینه بالای آن، شرکت‌های کمی از این فناوری استفاده کردند.
او در یک پروژه تاریخ شفاهی که در سال۲۰۲۲ برای موزه تاریخ کامپیوتر در مانتین ویوی کالیفرنیا ضبط شد، گفت: «من فقط یک مشتری داشتم... من واقعا (در شرکت) به یک جوک تبدیل شده بودم و فشار زیادی روی من بود.» اما رونق هوش مصنوعی، CoWoS را متحول کرد و آن را به یکی از محبوب‌ترین فناوری‌ها تبدیل کرد. چیانگ گفت: «نتیجه فراتر از انتظار اولیه ما بود.» در زنجیره تامین جهانی نیمه‌هادی‌ها، به شرکت‌هایی که در خدمات پک و آزمایش تخصص دارند، شرکت‌های مونتاژ و آزمایش نیمه‌هادی برون‌سپاری‌شده (OSAT) گفته می‌شود.
علاوه بر TSMC، شرکت‌های سامسونگ کره‌جنوبی و اینتل آمریکا و همچنین شرکت‌های OSAT شامل گروه JCET چین، Amkor آمریکا و گروه ASE و SPIL تایوان، همگی بازیگران کلیدی در فناوری‌های بسته‌بندی پیشرفته هستند.
