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2025-03-18 88 TMT行业报告
随着晶圆制造工艺接近物理极限,摩尔定律正逐渐放缓。在过去,主流芯片集成度与成本变化曲 线基本遵循了摩尔定律的指引,即每两年集成度提高一倍,同样集成度产品价格下降一半。但随 着晶圆制造工艺接近物理极限,单靠微缩晶体管工艺尺寸,已经难以满足芯片集成度和系统规模 两年翻一倍的目标,同时由于先进工艺芯片产线投资及开发成本上升剧烈,晶体管工艺尺寸微缩 带来的电子产品成本下降的红利也开始削弱。在如今 5G、云计算、智能汽车、物联网等技术快速 发展的背景下,对芯片算力、效率的要求快速提升,而摩尔定律放缓无疑将影响到电子信息产业 发展速度。在摩尔定律的基础上,SysMoore 注重从更多维度提升电子系统性能和功能复杂度。在 ICCAD 2021 上,Synopsys 总裁兼首席运营官 Sassine Ghazi 介绍了公司对 SysMoore 概念的理解。过 去为了延续摩尔定律,产业界提出了诸如超越摩尔定律(More than Moore)或芯粒(Chiplet) 等概念和方法,这些方法和概念是不够的。
尽管单靠工艺和架构等少数几个维度去满足电子产品 升级换代对 PPA 的要求是困难的,SysMoore 更多地关注系统层面的各个环节,虽然硅晶圆、晶 体管、芯片、系统硬件和软件每一个环节本身在限定开发时间内的 PPA 提升幅度有限,但不同环 节衔接处的 PPA 提升空间巨大,将不同环节的技术红利与环节衔接处的技术红利组合起来,可以 打破当前摩尔定律遇到的瓶颈,使电子系统性能和功能复杂度增长曲线重回指数型增长轨迹。SysMoore 不是对传统摩尔定律的颠覆,而是在其基础上引入更多方法使其持续演进。基于集成 度去考核晶体管规模体量的摩尔定律是 SysMoore 的基础,仍是电子系统开发工作的重点和起点。 但在 SysMoore 时代,系统能耗指标变得更重要,开发者需要在系统层面关注更多环节,以利用 传统的方法之外的更多方式来提高能效比,其中包括芯粒、2.5D/3D 及异构封装、DTCO、AI、 云计算等多项技术和方法的运用。
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