Arm：从互连接口标准化开始，构建Chiplet产业生态系统

Arm：从互连接口标准化开始，构建Chiplet产业生态系统

文︱郭紫文

先进工艺制程走到5nm及以下，晶体管微缩逐渐达到物理极限，芯片功耗、性能、面积与成本越来越难以平衡。对于SoC等芯片而言，先进工艺固然具有很大优势，但其IO和内存组件的扩展速度已经明显放缓。“摩尔定律式微”已经成为业界的普遍共识。

在这种趋势之下，Chiplet技术脱颖而出，通过将不同工艺节点的Die混合封装，可通过超出光刻机处理的最小尺寸扩展来提高性能，同时仍能管理芯片成本。在Arm基础设施事业部产品营销高级总监Jeff Defilippi看来，Chiplet技术是半导体芯片制造的一个转折点。而UCIe产业联盟的建立将成为Chiplet技术发展的转折点。

Chiplet技术的关键在于互连接口与先进封装。在先进封装方面，Jeff Defilippi介绍，2.5D等先进封装技术正在取得突破性进展，成本效益越来越高。在互连接口方面，UCIe标准初步确立了统一的Chiplet互连标准，为产业生态的建设提供了核心驱动力。

“与传统的片外互连相比，Chiplet技术以很小的功率提供了20倍的速度。”Jeff Defilippi认为，面向人工智能、网络和视频转码等应用领域，这种结合为组合不同的计算元素开辟了新的机会，大幅提高了设备间计算元素数据传输的带宽和速率，同时降低了功耗，缩减了成本。

“可互用性对于解决Arm生态系统、乃至整个行业的碎片化至关重要，”Jeff Defilippi表示。“UCIe产业联盟旨在建立一个裸片到裸片（Die-to-Die）的互连标准，并推动开放的Chiplet生态系统建设，同时满足客户对更多可定制封装级集成的要求，将一流的裸片到裸片的互连协议从一个可互用且多厂商的生态系统连接起来。”

面向Chiplet技术应用，整个半导体行业都在持续投资，通过创新和标准化来推动Chiplet技术成果转化，从而获取更高性能、更低成本以及更广泛的采用。据Jeff Defilippi介绍，通过UCIe联盟，业界正在推动可互用标准的建立，同时提供向后兼容的能力。

此外，据Jeff Defilippi介绍，UCIe产业联盟的创始公司正致力于将联盟组建为开放标准机构，并持续展开下一代UCIe技术的工作，这其中包括定义Chiplet外形、管理、增强安全性和其他基本协议等。

作为全球领先的半导体IP提供商，Arm对于Chiplet产业生态的建设有着非凡的意义。以处理器架构为例，Arm与x86、RISC-V等架构共同掌控着全球市场的核心命脉，2021财年基于Arm架构的芯片出货量已达292亿颗。同时，作为UCIe产业联盟的一员，Arm也积极参与到Chiplet全球生态系统的建设当中，以全行业的开放标准推动Chiplet技术全面落地。