پیچیدگی، اندازه و فناوری ساخت؛ چرا تست تراشه‌های جدید انویدیا تا ۴ برابر بیشتر طول می‌کشد؟

بنابر گزارش های جدید، هزینه ساخت پردازنده های گرافیکی مبتنی بر Blackwell بسیار بیشتر از نسل قبل است و بخش بزرگی از این افزایش هزینه‌ها به فرایند پیچیده و زمان‌بر تست تراشه‌های جدید مربوط می‌شود. در ادامه با شهر سخت افزار همراه باشید تا دلیل این موضوع را بررسی کنیم.

برخلاف تصور رایج، بخش عمده زمان و هزینه مورد نیاز برای ساخت یک تراشه جدید، صرف تست و تأیید (Design Verification and Testing) کارایی پردازنده در تمام مراحل ساخت می‌شود و با افزایش پیچیدگی پردازنده، هزینه‌های تست نیز به شکل تصاعدی افزایش می‌یابد.

پردازنده های بلک‌ول (Blackwell) انویدیا از پیچیده‌ترین تراشه‌های نیمه‌رسانا است که تاکنون ساخته شده‌اند و تولید، بسته‌بندی (Packaging) و آزمایش آن‌ها به‌طور چشمگیری دشوارتر از نسل‌های قبلی است. به گزارش فایننشال تایمز و به نقل از داگ لِفِور، مدیرعامل Advantest، آزمایش تراشه‌های هوش مصنوعی بلک‌ول مخصوص مراکز داده سه تا چهار برابر زمان بیشتری نسبت به تراشه‌های هاپر (Hopper) می‌برد. این به دلیل نیاز به آزمایش مکرر با استفاده از ابزارهای مختلف قبل از عرضه این محصولات به بازار است.

هر پردازنده بلک‌ول B100/B200 شامل دو چیپلت محاسباتی با ۱۰۴ میلیارد ترانزیستور و هشت چیپلت حافظه HBM3E است که با استفاده از فناوری بسته‌بندی CoWoS-L شرکت TSMC به هم متصل شده‌اند. این در حالی است که تراشه‌های نسل قبلی هاپر H100 تنها یک چیپلت با ۸۰ میلیارد ترانزیستور و شش حافظه HBM3 داشتند.

با افزایش تعداد ترانزیستورها، پیچیدگی آزمایش به شکل نمایی رشد می‌کند. این امر به دلیل نیاز به الگوهای تست پیچیده‌تر و زمان‌های طولانی‌تر برای بررسی عملکرد تراشه‌ها در شرایط مختلف است. در بلک‌ول، علاوه بر پیچیدگی ساختاری، ویژگی‌های جدیدی مانند پشتیبانی از داده‌های FP4 و محدودیت‌های حرارتی شدیدتر (به‌ویژه در مدل B200) وجود دارد که روند آزمایش را چالش ‌برانگیزتر می‌کند.

همچنین، استفاده از فناوری بسته‌بندی CoWoS-L 2.5D شرکت TSMC مراحل آزمایش بیشتری را شامل می‌شود. این فناوری نیازمند بررسی دقیق‌تر اجزا و اتصال‌ها است تا از عملکرد درست تمامی بخش‌ها و قابلیت اطمینان ارتباطات اطمینان حاصل شود. این فرآیند می‌تواند شامل چندین مرحله آزمایش جداگانه برای اجزا و سپس آزمایش مجدد هنگام مونتاژ نهایی باشد.

در همین رابطه بخوانید:

– رونمایی انویدیا از «بلک‌ول اولترا» کمتر از ۳ ماه دیگر؛ آغاز عصر جدید هوش مصنوعی

– افشای طراحی برد PCB کارت گرافیک RTX 5090 با تراشه عظیم GB202

– نمایش ابهت RTX 5090؛ اولین تصویر از غول گرافیکی جدید انویدیا منتشر شد

مدت‌زمان طولانی آزمایش بلک‌ول نشان‌دهنده پیچیدگی روزافزون این تراشه‌های هوش مصنوعی و محاسبات با عملکرد بالا (HPC) است. این فرآیند برای تضمین عملکرد و قابلیت اطمینان در محیط‌های مختلف مراکز داده ضروری است، به‌ویژه زمانی که این تراشه‌ها در کنار سایر اجزا مانند CPU، DPU و کارت‌های رابط شبکه کار می‌کنند.