Durante l’evento Innovation 2023, il CEO di Intel Pat Gelsinger ha presentato il primo processore basato su chiplet con interconnessione UCIe (Universal Chiplet Interconnect Express). È la prima dimostrazione pubblica del funzionamento di una CPU funzionante basata su UCIe e, proprio per questo motivo, rappresenta un importante passo avanti nell’industria dei semiconduttori.
Come spiegato nell’articolo in apertura, UCIe è un’interfaccia progettata per standardizzare le connessioni tra chiplet all’interno dei dispositivi elettronici. I chiplet sono piccoli componenti che svolgono funzioni specifiche all’interno di un dispositivo più grande, come un processore. L’obiettivo di UCIe è semplificare e rendere più efficiente la comunicazione tra i chiplet.
La sfida è importante tanto che giganti dell’industria come Intel, AMD, ARM, NVidia, TSMC e Samsung, tra gli altri, stanno sostenendo l’interfaccia UCIe, uniti in un consorzio che conta circa 120 membri.
Come si presenta il primo processore a chiplet basato su interconnessioni UCIe
La presentazione di Intel ha messo in evidenza l’importanza della collaborazione nell’industria dei semiconduttori. Il chip mostrato in anteprima di Gelsinger è composto da due chiplet: uno prodotto dalla società di Santa Clara con il suo processo costruttivo Intel 3 e l’altro da Synopsys con il processo TSMC N3E.
Attualmente, molti dispositivi utilizzano interfacce proprietarie, il che rende difficile l’integrazione di chiplet di terze parti. Con UCIe, i progettisti possono selezionare facilmente chiplet da diversi produttori e incorporarli, senza sforzi, nei loro dispositivi. Si tratta insomma di un’innovazione che apre le porte a una maggiore flessibilità nella progettazione dei dispositivi elettronici moderni. I progettisti avranno la possibilità di selezionare i chiplet più adatti per le loro esigenze specifiche, accelerando il processo di sviluppo e riducendo i costi.
L’annuncio di Intel del primo processore basato su chiplet con connessione UCIe è quindi un passo importante: la standardizzazione delle interfacce tra chiplet promette un futuro in cui i dispositivi elettronici saranno più potenti, flessibili ed efficienti che mai.
Il consorzio UCIe ha delineato obiettivi di performance e di area molto aggressivi, suddividendo i mercati di destinazione in due ampie fasce. Da un lato ci sono le tecniche di packaging 2D standard e dall’altro le 2.5D più avanzate (EMIB, CoWoS, e così via). Le opzioni di packaging più evoluto forniscono evidentemente una maggiore larghezza di banda e densità più elevate.
I processori Intel basati su chiplet, come Sapphire Rapids e i nuovi Meteor Lake, attualmente utilizzano un’interfaccia e un protocollo proprietari per la comunicazione tra chiplet. Intel ha tuttavia anticipato che utilizzerà proprio l’interfaccia UCIe a partire dai processori consumer Arrow Lake di prossima generazione.
Dal canto loro, anche AMD e NVidia stanno lavorando sulle rispettive iniziative per integrare le interconnessioni UCIe nei futuri prodotti.