|
日本科技巨頭軟銀集團與美國芯片制造商英特爾近日宣布達成戰略合作,共同研發全球首款專為人工智能設計的低功耗內存芯片。該項目由雙方新成立的合資公司Saimemory主導,通過創新性的三維堆疊架構設計,預期可將芯片功耗降低約50%,為日本乃至全球構建節能高效的AI基礎設施提供關鍵技術支撐。 技術突破:重構內存架構,功耗直降50% 此次合作的核心是開發一種新型堆疊式動態隨機存取存儲器(DRAM),采用與現有高帶寬內存(HBM)完全不同的布線方式。傳統HBM芯片通過硅通孔(TSV)技術實現多層堆疊,但受限于布線密度和散熱效率,功耗問題始終是瓶頸。而新方案通過優化三維互連結構,結合英特爾的先進封裝工藝與東京大學等機構的專利技術,顯著提升了信號傳輸效率與能效比。 據項目負責人透露,該芯片在實驗室環境下已實現單位算力能耗降低48%的測試結果,并計劃在兩年內完成原型驗證。若商業化成功,單顆芯片的功耗將從現有產品的150瓦降至75瓦以下,直接推動數據中心PUE(電能使用效率)值逼近1.1的極限水平。 分工模式:產學研協同,聚焦芯片設計與制造分離 為加速技術落地,Saimemory公司采用“設計-專利-制造”分離的輕資產模式: 設計端:整合英特爾的半導體IP庫與東京大學在低功耗材料領域的專利,聚焦芯片架構創新; 制造端:將晶圓代工委托給臺積電等第三方廠商,規避重資產投入風險; 資金端:軟銀作為主投方出資30億日元(約合1.5億元人民幣),日本理化學研究所與神港精機正評估技術入股方案,項目整體預算達100億日元(約合5億元人民幣)。 這一模式既發揮了軟銀在AI產業鏈的資源整合能力,又借助英特爾的半導體工藝積累,同時引入學術界的前沿研究,形成“產學研”閉環。 戰略意義:搶占AI算力賽道,降低數據中心運營成本 隨著AI大模型參數規模突破萬億級,數據中心的能耗問題已成為行業痛點。據日本經濟產業省統計,2024年日本AI數據中心耗電量同比增長67%,電費支出占運營成本的35%以上。而軟銀與英特爾聯合研發的芯片,若應用于10萬臺服務器的集群,每年可節省電費超2億美元,并減少碳排放12萬噸。 軟銀集團首席技術官表示:“這款芯片將優先部署于我們自研的AI訓練中心,未來還將向金融、醫療等對能耗敏感的行業開放授權!蹦壳,軟銀已與三菱UFJ銀行、武田制藥達成初步合作意向,共同探索低功耗AI芯片在風險建模與藥物研發中的應用場景。 產業影響:重塑全球AI芯片競爭格局 行業分析認為,此次合作標志著日本在AI硬件領域的技術反攻。盡管美國企業在GPU市場占據主導地位,但內存芯片作為AI算力的“咽喉要道”,其技術迭代將直接影響數據中心的整體效率。若該芯片在2027年前實現量產,可能迫使英偉達、AMD等廠商調整產品路線圖,加速低功耗內存技術的軍備競賽。 此外,日本政府已將該項目納入“半導體數字產業戰略”,計劃提供研發補貼與稅收優惠。東京大學教授指出:“這不僅是商業合作,更是日本重建半導體產業話語權的關鍵一步。” 未來展望:兩年內原型落地,2020年代末商業化 根據項目規劃,研發團隊將于2027年第一季度完成首款5納米工藝芯片的流片,并在軟銀的AI數據中心進行實測。若性能達標,量產版本將于2028年推向市場,初期產能預計為每月10萬片,優先供應日本本土企業。 “我們的目標不僅是降低功耗,更要重新定義AI計算的能效邊界!庇⑻貭柛呒壐笨偛迷诤灱s儀式上強調。隨著全球數據中心對綠色算力的需求激增,這場由軟銀與英特爾發起的“內存革命”,或將改寫AI產業的底層邏輯。 |