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新型光子芯片突破高性能計算帶寬瓶頸
在最新一期《自然·光子學》上，美國哥倫比亞大學工程學院研究人員展示了一種新型節能芯片，可通過連接節點的光纖電纜傳輸大量數據。該芯片不需要使用多個激光器來產生不同波長的光，而只需要一個激光器來產生數百個不同波長的光，這些光可同時傳輸獨立的數據流。
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英特爾又一業務出售，捷普接手硅光模塊業務
隨著今年全球經濟下行壓力的到來，不少半導體廠商都選擇了裁員或剝離業務，用于節省成本提高利潤率。英特爾也不例外，近日英特爾宣布將剝離可插拔硅光模塊業務，由捷普來承接這一業務。被出售的硅光模塊業務早在Q3季度的財報上，英特爾CEO Pat Gelsinger就表示為了實現2023年節省30億美元成本的目標，他們決定剝離并出售可插拔硅光模塊業務，從而專注在附加價值高的主營業務和AI基礎設施擴展所需的光學I/O解決方案上。而這也是最近兩年半以來，英特爾剝離的第十個業務。此前命運相近的業務還有SSD業務、筆記本Modem等。由此看來英特爾將主要重心放在了計算業務和晶圓代工上，尤其是在完成5年4個工藝節點的目標同時，還要能維持可觀的利潤率，這也就意味著英特爾不得不與其他非關鍵業務做出分割。我們再來看看購買英特爾這一業務的捷普，捷普專注于設計、制造和供應鏈解決方案，其云和企業基礎設施高級副總裁Matt Crowley表示，這筆交易能夠很好地滿足數據中心行業重要客戶的需求，包括超大規模、人工智能云數據中心等。在于2015年收購了奧新科技后，捷普已經成了光學網絡與數據中心基礎設施行業的頂級全面解決方案供應商之一了。其作為光無源器件、光有源器件、CATV、城域網和長距離傳輸系統的制造服務商，已經推出了各種高質量低成本的有源和無源器件與模塊。除此之外，捷普也在針對數據中心推出FinTech與云計算相關的高性能、低延遲服務器，以今年推出的J312-S 1U和JS322-S 2U為例，也都是基于第四代Intel Xeon雙插槽處理器打造的。此番收購英特爾的硅光模塊業務，捷普也能夠進一步降低開發和部署增強型光網絡解決方案的復雜性。硅光模塊的優劣勢硅光模塊作為采用了硅光子技術的可插拔光模塊，其中硅光IC以SOI晶圓作為半導體基底材料，所以絕大多數標準的CMOS制造工藝也能適用。而且由于光子的物理特性，反而較老的CMOS節點完美適合這類光電設備的制造。相較于傳統的分立器件，其進一步優化了材料成本、封裝成本等。同時其集成、組裝和測試也都可以在晶圓級下完成，測試效率更高。硅光模塊采用激光束來代替電子信號傳輸數據，通過光來代替銅作為傳輸介質，提高了芯片到芯片之間的連接速度，所以更適合對延遲有著嚴格要求的應用。硅光模塊也并非毫無缺點，比如其插入損耗較大，所以只能在較短的傳輸距離下實現足夠的可靠性，所以很難大部分廠商都還在繼續研究如何實現更好地與有源功能器件（比如光源和光放）的集成。此外，雖然硅光芯片的生產可以采用CMOS工藝，但根據不同晶圓廠的特種工藝水平不同，其硅光節點的先進程度和良率都存在差異?？偨Y盡管硅光模塊帶來的成本優勢或許在100G的光模塊產品中不明顯，但隨著數據中心逐漸向400G、800G遷移，低成本的硅光模塊會成為更多數據中心的選擇，這對于想在數據中心業務上更進一步的捷普來說，收下英特爾的硅光模塊無疑是一筆值當的交易。
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汽車缺芯！如何破解車規級芯片生產難題？
汽車缺芯一度爆上熱搜，小鵬汽車董事長何小鵬還曾發可達鴨配圖，發出急求芯片的信號預計該交易的連鎖反應將極大地影響市場的半導體供應。據了解，目前各領域對芯片要求的排序：航天芯片＞軍工芯片＞車規芯片＞工業芯片＞消費芯片。汽車對芯片的要求是高于工業，高于手機、電視等消費類數碼電器產品的。01制造汽車的芯片有哪些？而制造一輛新能源汽車需要哪些芯片？據了解，2021年平均每輛車所需芯片數量已經達到了1000顆以上。而新能源汽車正在加速發展，一臺新能源汽車搭載的芯片數量達到了1000顆以上，可以說新能源汽車是芯片“大戶”。汽車芯片種類較為龐雜，主要分四類：功能芯片、主控芯片、功率半導體，傳感器。以新能源汽車為例，制造一輛新能源汽車的芯片以下這些芯片。1、功能芯片主要是指MCU（微控制器芯片）和存儲器，其中MCU負責具體控制功能的實現，承擔設備內多種數據的處理診斷和運算。車輛控制系統主要包括車身電子系統、車輛運動系統、動力總成系統、信息娛樂系統、自動駕駛系統等幾大部分，這些系統下面又存在著眾多子功能項，每個子功能項背后都有一個控制器，控制器內部會有一顆功能芯片。2、主控芯片在智能座艙、自動駕駛等關鍵控制器中承擔核心處理運算任務的SoC，內部集成了CPU、GPU、NPU、ISP等一系列運算單元。3、功率半導體主要負責功率轉換，運用在汽車動力控制系統、照明系統、燃油噴射、底盤安全等系統當中，像電動車用的IGBT功率芯片，以及可以廣泛使用在模擬電路與數字電路的場效晶體管MOSFET等。新能源汽車需要大量功率半導體來實現車輛頻繁的電壓變換需求。4、傳感器主要用于探測、感受外界的信號、物理條件或化學組成，并將探知的信息轉變為電信號或其他所需形式傳遞給其他設備，包括CIS芯片、MEMS芯片、電流傳感器、磁傳感器、陀螺儀、VCSEL芯片和SPAD芯片等。綜上所述，汽車芯片對于一輛車來說是非常重要的，以上四類中傳感器是市場份額最小的，如果沒有傳感器汽車甚至連油門都踩不動，現在，相信大家理解為什么缺少芯片就造不出來汽車。然而，目前車規級MCU市場主要被海外巨頭壟斷，國內廠商正在奮力追趕，目前部分企業已能夠實現量產。從汽車MCU的市場份額分布來看，整體競爭較為激烈，且市場份額相差不大，占比最多的還是動力控制系統，其次是底盤與安全控制系統、車身電子和車載電子，32位的汽車MCU占據大頭。目前車規級MCU具有比較高的行業壁壘，全球市場由海外廠商壟斷。02國產車規MCU的現狀伴隨著車規級芯片需求量持續保持高位，有不少國產MCU廠商開始升級轉型。根據各企業官網及其公開宣傳的進展，兆易創新首顆車規級MCU產品已送樣測試，2022年實現量產；比亞迪半導體車規級MCU量產裝車也突破1000萬顆，且已推出全新車規級8位通用MCU；芯馳科技正式發布高端車規控制單元（MCU）E3 系列，填補國內高端高安全級別車規MCU市場的空白；芯旺微電子KF8A／KF32A系列車規級MCU已量產，已和部分車企達成合作。03如何破解車規級芯片生產能力難題如何破解車規級芯片生產能力難題，這個也是國產芯片發展一直頭疼的問題！第一，從芯片制造企業角度看，問題在于由于市場分散，芯片設計企業能力不夠強，難以將市場需求轉化為芯片制造企業可接受的商務需求。具體而言，一是芯片設計企業要求生產的產品規格龐雜，而且大多數量不夠大，達不到流片的經濟規模，難以接單。二是芯片設計企業技術能力不夠強，不能與芯片制造企業共同協作，改進工藝，完成特定的制造要求。這是我們發展中的問題。由于車規級芯片的特殊要求，長期以來，國際上已形成五大汽車芯片專業公司壟斷車規級芯片的狀況，這五大公司供貨時間長，已形成規模化的供需關系。第二，為了解決國產芯片規格多又數量不足的問題，建議整車企業和系統零部件生產企業將眾多的汽車芯片需求歸類匯總，達到可以流片的經濟規模。要做到這一點并不容易，需要對汽車芯片的性能和要求有透徹的理解。有專家指出，比亞迪雖然是整車制造企業，由于動手早，已形成一定的芯片設計能力，對汽車芯片有較透徹的理解，可以成為行業的楷模。小編認為，在這方面，中國汽車芯片創新戰略聯盟責無旁貸，應努力推進汽車芯片需求歸類匯總工作，促成一批國產汽車芯片達到流片的經濟規模。第三，與國際芯片強國（地區）相比，中國芯片產業還處于發展初期，國產芯片的設計、制造、封測、應用企業綜合能力都不強。為此建議：一是企業間要有很強的合作意愿，以包容而不是挑剔的態度對待上下游企業的合作要求，建立互信、互助、互認的生態氛圍；二是各企業要加強能力建設，重點是向上下游延伸的能力，芯片設計、制造、封測、應用企業間互相協作、互相賦能的能力；三是在上述合作的基礎上強強聯合，形成虛擬的垂直整合制造（IDM）模式。中國汽車芯片創新戰略聯盟將把這方面工作作為今后的重點，與業內同行加強交流合作?？偠灾袊酒a業快速發展的條件已經成熟。我們發展中國芯片產業，主要原因不是個別西方國家“卡脖子”。主要原因一是中國進入高質量發展新階段，經濟體量大，創新需求高，必須發展芯片產業。二是中國制造正在走向中高端，發展芯片產業的能力已經具備，是水到渠成。
哦! 它是空的。