Исследовательская группа из США успешно разработала новый тип трехмерного фотоэлектронного чипа.

Рост искусственного интеллекта (ИИ) готов трансформировать ландшафт развития полупроводниковой индустрии. Как один из ключевых звеньев отрасли, дизайн микросхем стал важным полем борьбы за лидерство в сфере производства чипов. Глобальная структура отрасли дизайн микросхем характеризуется высокой концентрацией. По данным компании TrendForce, совокупный доход十佳 мировых компаний по дизайну микросхем в 2024 году составил около 249,8 миллиарда долларов США, при этом пять крупнейших компаний обеспечили более 90% общего дохода. В настоящее время ведущие производители интегральных схем (ИС) — такие как NVIDIA, AMD, Qualcomm и MediaTek — активно разрабатывают стратегии на четырех ключевых рынках: мобильные телефоны, ИИ-ПК, автомобильная отрасль и серверы. Одновременно под влиянием ИИ растет спрос на высокопроизводительные чипы, и на фоне углубляющейся рыночной конкуренции становится очевидным трендом на сотрудничество по всей промышленной цепочке.

Рынок мобильных телефонов: значительное улучшение ИИ-производительности в флагманских чипах

ИИ и передовые технологические процессы стали ключевыми понятиями на рынке смартфонов. Две крупнейшие компании-производители системных на кристалле (SoC) для мобильных телефонов — Qualcomm и MediaTek — конкуренции между собой выпускают самые новые флагманские чипы, чтобы удовлетворить рыночные потребности.

Флагманский чип Qualcomm Snapdragon 8 Gen 4 Ultimate ориентирован на производительность, ИИ-терминалы и игровую экосистему как на свои основные достоинства. Этот продукт использует второй поколение технологического процесса 3 нм (N3E); оснащен двумя сверхкрупными ядрами Oryon с тактовой частотой выше 4,2 ГГц, при этом производительность однок ядра увеличена на 35% — они специально предназначены для задач с высокой нагрузкой (например, рендеринга в играх и инференса ИИ). Также в чипе установлены шесть кастомных производительных ядер с тактовой частотой 3,5 ГГц, характеризующихся оптимизированным коэффициентом энергоэффективности на 40% — они отвечают за параллельную обработку нескольких задач и управление фоновыми процессами.

Для удовлетворения требований к ИИ-вычислительной мощности Snapdragon 8 Gen 4 Ultimate интегрирует шестое поколение ИИ-двигателя (Hexagon NPU) с вычислительной мощностью 73 TOPS (73 триллиона операций в секунду), что на 45% превышает показатели предыдущего поколения.

Что касается игрового опыта, Snapdragon 8 Gen 4 Ultimate оснащен графическим процессором (GPU) Adreno 830, который поддерживает аппаратное трассирование лучей и глобальное освещение, при этом скорость графического рендеринга увеличена на 25%. Благодаря технологии Snapdragon Elite Gaming реализованы технологии переменной частоты заливки (VRS) и суперразрешения в играх.

В апреле текущего года MediaTek официально представил флагманский 5G-ИИ-чип для мобильных телефонов Dimensity 9400+ с интеллектуальным агентом, который обеспечивает возможности генеративного ИИ и ИИ на основе интеллектуальных агентов. Обладая характеристиками высокой интеллектуальности, высокой производительности, высокой энергоэффективности и низкого энергопотребления, он открывает новые возможности для флагманских мобильных телефонов.

Dimensity 9400+ использует архитектуру второго поколения «всех крупных ядер». Его 8-ядерный центральный процессор (CPU) включает 1 сверхкрупное ядро Arm Cortex-X925 с максимальной тактовой частотой 3,73 ГГц, а также 3 сверхкрупных ядра Cortex-X4 и 4 крупных ядра Cortex-A720.