Onlangs demonstreerde Intel op de HotCHIPS-conferentie in Californië, VS, een 8-core 528-thread processor met 1TB/s silicium fotonische interconnectie. Nu gaan er geruchten dat TSMC ook meer dan 200 mensen zal investeren om een geavanceerd onderzoeks- en ontwikkelingsteam te vormen om gezamenlijk siliciumfotonica en co-packagede optische componenten te ontwikkelen met grote klanten zoals Broadcom en NVIDIA. Het zal al in de tweede helft van volgend jaar grote orders gaan ontvangen, gericht op de zakelijke kansen van ultrasnelle computerchips op basis van siliciumfotonica-processen die volgend jaar zullen verschijnen.
Geconfronteerd met de vraag naar massale datatransmissie (rechtenbescherming), veroorzaakt door kunstmatige intelligentie (AI), zijn siliciumfotonica en co-packaged optische componenten (CPO) een nieuwe trend in de industrie geworden.
Met betrekking tot gerelateerde geruchten verklaarde TSMC dat het niet reageert op de klant- en productstatus.
TSMC is echter zeer optimistisch over de technologie van siliciumfotonica. Vice-president Yu Zhenhua van TSMC verklaarde onlangs publiekelijk: "Als we een goed geïntegreerd systeem voor siliciumfotonica kunnen bieden, kunnen we de twee belangrijkste problemen van energie-efficiëntie en AI-rekenkracht oplossen. Dit zal een nieuwe paradigmaverschuiving zijn. We staan misschien aan het begin van een nieuw tijdperk."
Siliciumfotonica is een hot topic in de industrie op de "SEMICONTaiwan 2023 International Semiconductor Equipment Exhibition" die zojuist een paar dagen geleden is afgesloten. Halfgeleidergiganten zoals TSMC en ASE hebben speciale lezingen gegeven over aanverwante onderwerpen. De belangrijkste reden is dat AI-toepassingen overal tot bloei komen. Hoe je grote hoeveelheden kunt maken Problemen zoals een snellere datatransmissiesnelheid en geen vertraging bij het bereiken van signalen zijn naar voren gekomen. De traditionele methode om elektriciteit te gebruiken als signaaloverdrachtmethode is niet langer voldoende. Siliciumfotonica zet elektriciteit met een hogere transmissiesnelheid om in licht. Het is een nieuwe generatie technologie geworden waar de industrie naar uitkijkt om de snelheid van massale datatransmissie te verhogen.
TSMC, Intel, NVIDIA, Broadcom en andere internationale halfgeleiderindicatorbedrijven hebben achtereenvolgens siliciumfotonica en gezamenlijke optische componenttechnologie-indelingen gelanceerd. Een explosieve groei van de totale markt kan al in 2024 worden waargenomen.
In de sector wordt gemeld dat TSMC samenwerkt met grote klanten zoals Broadcom en Nvidia om nieuwe producten te ontwikkelen, zoals siliciumfotonica en samenverpakte optische componenten. De procestechnologie is uitgebreid van 45 nm naar 7 nm. Er zal al in 2024 goed nieuws zijn. In 2025 zal het de massaproductiefase ingaan, wat naar verwachting nieuwe zakelijke kansen voor TSMC zal opleveren.
Volgens insiders uit de industrie heeft TSMC ongeveer 200 geavanceerde R&D-teams verzameld en wordt verwacht dat het in de toekomst siliciumfotonica zal introduceren in computerprocessen zoals CPU's en GPU's. Omdat de oorspronkelijke elektronische transmissielijnen zijn veranderd naar hogere transmissiesnelheden, zal de rekenkracht tientallen keren groter zijn dan die van bestaande computerprocessors. Het bevindt zich nog in de academische fase van onderzoek, ontwikkeling en scriptie. De industrie is zeer optimistisch dat gerelateerde technologieën naar verwachting de komende jaren een nieuwe drijvende kracht zullen worden voor de explosieve groei van TSMC in haar activiteiten (bescherming van rechten).
Volgens sectoranalyses wordt bij hogesnelheidsdatatransmissie nog steeds gebruik gemaakt van insteekbare optische componenten. Naarmate de transmissiesnelheden snel toenemen en de 800G-generatie binnenkomen, en in de toekomst hogere transmissiesnelheden zullen bereiken, zoals 1,6 T tot 3,2 T, zullen problemen met vermogensverlies en warmtedissipatiebeheer de grootste problemen zijn. De door de halfgeleiderindustrie geïntroduceerde oplossing is het integreren van silicium fotonische optische componenten en het schakelen van applicatiespecifieke chips (ASIC's) in een enkele module via CPO-verpakkingstechnologie. Deze oplossing begint certificering te verkrijgen van grote fabrikanten zoals Microsoft en Meta en wordt gebruikt in de nieuwe generatie netwerkarchitecturen.
Ook al is de CPO-technologie nog maar net op de markt, de productiekosten zijn nog steeds hoog. Naarmate het geavanceerde proces zich verder ontwikkelt naar 3nm, zal AI-computing de vraag naar hogesnelheidstransmissie stimuleren en de herstructurering van de hogesnelheidsnetwerkarchitectuur verder stimuleren. De verwachting is dat CPO-technologie een niet meer weg te denken en noodzakelijke technologie zal zijn, die na 2025 in grote aantallen op de markt zal komen.