Ann an 1965, chuir co-stèidheadair Intel, Gordon Moore, an cèill na thàinig gu bhith na “Lagh Moore.” Airson còrr is leth-cheud bliadhna, bha e na bhunait airson buannachdan cunbhalach ann an coileanadh chuairtean amalaichte (IC) agus cosgaisean a’ crìonadh - bunait teicneòlas didseatach an latha an-diugh. Ann an ùine ghoirid: bidh an àireamh de transistors air chip a’ dùblachadh gu ìre mhòr gach dà bhliadhna.
Airson bhliadhnaichean, lean adhartas an astar sin. A-nis tha an dealbh ag atharrachadh. Tha crìonadh a bharrachd air fàs duilich; tha meudan fheartan sìos gu dìreach beagan nanomeatairean. Tha innleadairean a’ tighinn tarsainn air crìochan corporra, ceumannan pròiseas nas iom-fhillte, agus cosgaisean ag èirigh. Bidh geoimeatraidhean nas lugha cuideachd a’ lughdachadh toradh, ga dhèanamh nas duilghe cinneasachadh mòr-mheud. Tha togail agus obrachadh factaraidh ùr-nodha ag iarraidh calpa agus eòlas mòr. Mar sin tha mòran ag argamaid gu bheil Lagh Moore a’ call smùid.
Tha an t-atharrachadh sin air an doras fhosgladh gu dòigh-obrach ùr: chiplets.
Is e dìs bheag a th’ ann an sliseag a bhios a’ coileanadh gnìomh sònraichte—gu bunaiteach sliseag de na b’ àbhaist a bhith na aon sliseag monolithach. Le bhith a’ toirt a-steach iomadh sliseag ann an aon phacaid, faodaidh luchd-saothrachaidh siostam iomlan a chur ri chèile.
Anns an linn aon-chruthach, bha a h-uile gnìomh stèidhichte air aon bhàs mòr, agus mar sin dh’ fhaodadh lochd an àite sam bith an sliseag gu lèir a mhilleadh. Le sliseagan-sgip, tha siostaman air an togail bho “bhàis aithnichte” (KGD), a’ leasachadh toradh agus èifeachdas saothrachaidh gu mòr.
Tha amalachadh neo-aonghnèitheach—a’ cothlamadh bàsan a tha air an togail air diofar nodan pròiseas agus airson diofar ghnìomhan—a’ dèanamh chiplets gu sònraichte cumhachdach. Faodaidh blocaichean coimpiutaireachd àrd-choileanaidh na nodan as ùire a chleachdadh, agus bidh cuimhne agus cuairtean analogach a’ fuireach air teicneòlasan aibidh, cosg-èifeachdach. An toradh: coileanadh nas àirde aig cosgais nas ìsle.
Tha ùidh shònraichte aig gnìomhachas nan càraichean. Tha prìomh luchd-dèanaidh chàraichean a’ cleachdadh nan dòighean seo gus SoCan san àm ri teachd a leasachadh airson charbadan, le amas air gabhail riutha air feadh an t-saoghail às dèidh 2030. Leigidh chiplets leotha AI agus grafaigean a sgèileadh nas èifeachdaiche fhad ‘s a tha iad a’ leasachadh toradh - a’ meudachadh coileanadh agus gnìomhachd ann an leth-sheoladairean chàraichean.
Feumaidh cuid de phàirtean chàraichean coinneachadh ri ìrean sàbhailteachd gnìomh teann agus mar sin a bhith an urra ri nodan nas sine, dearbhte. Aig an aon àm, tha siostaman ùr-nodha leithid taic adhartach draibhearan (ADAS) agus carbadan mìneachaidh bathar-bog (SDVn) ag iarraidh tòrr a bharrachd coimpiutaireachd. Bidh chiplets a’ lìonadh a’ bheàirn sin: le bhith a’ cothlamadh meanbh-riaghladairean clas sàbhailteachd, cuimhne mhòr, agus luathaichean AI cumhachdach, faodaidh luchd-saothrachaidh SoCan a dhealbhadh a rèir feumalachdan gach neach-dèanamh chàraichean - nas luaithe.
Tha na buannachdan seo a’ dol nas fhaide na dìreach càraichean. Tha ailtireachd chiplet a’ sgaoileadh a-steach do AI, telecom, agus raointean eile, a’ luathachadh ùr-ghnàthachadh thar ghnìomhachasan agus gu luath a’ fàs mar phrìomh cholbh air mapa-rathaid nan leth-chonnsachaidh.
Tha amalachadh chiplet an urra ri ceanglaichean dlùth, luath is luath bho bhonn gu bonn. Is e an t-eadar-mheadhanair am prìomh chomasaiche - sreath eadar-mheadhanach, gu tric silicon, fon bhonn a bhios a’ stiùireadh chomharran mar bhòrd cuairteachaidh beag bìodach. Tha eadar-mheadhanairean nas fheàrr a’ ciallachadh ceangal nas teinne agus iomlaid chomharran nas luaithe.
Bidh pacadh adhartach cuideachd a’ leasachadh lìbhrigeadh cumhachd. Bidh sreathan dùmhail de cheanglaichean beaga meatailt eadar bàsan a’ toirt seachad slighean gu leòr airson sruth agus dàta eadhon ann an àiteachan cumhang, a’ comasachadh gluasad leud-bann àrd fhad ‘s a tha iad a’ dèanamh feum èifeachdach de raon pacaidh cuibhrichte.
Is e amalachadh 2.5D an dòigh-obrach prìomh-shruthach an-diugh: a’ cur iomadh bàs taobh ri taobh air eadar-eadar-ghearradair. Is e an ath cheum amalachadh 3D, a bhios a’ cruachadh bàsan gu dìreach le bhith a’ cleachdadh vias tro-silicon (TSVn) airson dùmhlachd eadhon nas àirde.
Le bhith a’ cothlamadh dealbhadh sliseagan modúlach (a’ sgaradh ghnìomhan agus seòrsachan chuairtean) le cruachadh 3D, gheibhear leth-sheoladairean nas luaithe, nas lugha agus nas èifeachdaiche a thaobh lùtha. Le bhith a’ co-shuidheachadh cuimhne agus coimpiutaireachd, bidh leud-bann mòr ann an seataichean dàta mòra – freagarrach airson AI agus luchdan obrach àrd-choileanaidh eile.
Ach, tha dùbhlain an lùib cruachadh dìreach. Bidh teas a’ cruinneachadh nas fhasa, a’ dèanamh riaghladh teirmeach agus toradh nas duilghe. Gus dèiligeadh ris an seo, tha luchd-rannsachaidh a’ leasachadh dhòighean pacaidh ùra gus dèiligeadh nas fheàrr ri cuingealachaidhean teirmeach. A dh’aindeoin sin, tha an gluasad làidir: thathas a’ faicinn gu farsaing gu bheil co-chruinneachadh chiplets agus amalachadh 3D na phàtran ùr-ghnàthach - deiseil airson an lòchran a ghiùlan far a bheil Lagh Moore a’ stad.
Àm puist: 15 Dàmhair 2025