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到目前为止,3D集成技术已经达到了最高性能,数据带宽高达每秒1.6兆字节


采用堆叠法设计最新提出的到目达到带宽集成技术。图片来源:东京理工大学。止D最高兆字

科技日报记者 刘霞。集成技术节

日本研究人员报告说,已经他们设计了一种新的数据集成处理器和存储器三维技术,实现了世界上最高的高达性能,为更快、每秒更高效的到目达到带宽计算铺平了道路。这种创新的止D最高兆字堆叠架构实现了比目前最先进的存储技术更高的数据带宽,并最大限度地减少了访问每个数据字节所需的集成技术节能量。相关研究论文已提交最近举行的已经IEEEE 2023超大规模集成电路技术与电路研讨会。

为了增加数据带宽,数据科学家必须在处理单元和存储器之间增加更多的高达线路,或提高数据传输率。每秒第一种方法很难实现,到目达到带宽因为上述组件之间的传输通常发生在二维中,这使得添加更多的导线变得困难。而且每次访问一个比特所需的能量都需要增加数据速率,这也是一个很大的挑战。

日本东京理工大学的研究小组提出了一个名字BBCube 该技术允许处理单元和动态随机访问存储器(DRAM)更好地集成两者。BBCube 3D最显著的方面是实现处理单元与DRAM之间的三维连接,而不是二维连接。该团队采用创新的堆叠结构,其中处理器管芯位于多层DRAM上,所有部件通过硅通孔相互连接。

该团队评估了新系统结构的速度,并将其与两种最先进的存储技术(DDR5和HBM2E)进行了比较。研究人员说,研究人员说,BBCube 3D可实现每秒1.6兆字节的带宽,比DDR5高30倍,比HBM2E高4倍。此外,由于BBCube具有低热阻和低阻抗的特点,可以缓解3D集成中可能出现的热管理和电源问题。在新技术显著提高带宽的同时,比特访问能量分别为DDR5和HBM2E的1/20和1/5。

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