Prozessorbaukasten: Standard-Schnittstelle UCIe für Chiplet-Mischungen
Um Chiplets unterschiedlicher Hersteller zu einem Prozessor oder Rechenbeschleuniger zu koppeln, dient die mit PCI Express (PCIe) verwandte Schnittstelle UCIe.
UCIe standardisiert die Verbindung mehrerer Chiplets in einem gemeinsamen Chipgehäuse.
(Bild: Universal Chiplet Interconnect Express (UCIe))
Ein Industriegremium mit Beteiligung der größten Chiphersteller hat den Standard "Universal Chiplet Interconnect Express" (UCIe) verabschiedet. Er soll es Chipentwicklern leichter machen, etwa Prozessoren und Rechenbeschleuniger aus mehreren Chiplets unterschiedlicher Zulieferer zusammenzusetzen, die gemeinsam in einem Gehäuse (Package) arbeiten. UCIe ist eng verwandt mit PCI Express (PCIe) und dem darauf aufsetzenden Compute Express Link (CXL) für Cache-kohärente Kommunikation.
Mit UCIe wird es einfacher, beispielsweise ein CPU-Chiplet mit ARM-Kernen mit einem GPU-Chiplet mit AMD-Technik sowie einem Intel-FPGA in ein gemeinsames Gehäuse zu packen. Das könnte für die Betreiber großer Rechenzentren interessant sein, die eigene Spezialprozessoren entwickeln (lassen).
UCIe stellt zwar eine leistungsfähige Standardschnittstelle zur Chiplet-Chiplet-Kopplung bereit, lässt aber (notgedrungen) viele Fragen offen: Etwa zur mechanischen und thermischen Kompatibilität der Chiplets untereinander und zum jeweiligen Trägermaterial. Zur praktischen "elektromechanischen" Kopplung der Chiplets oder Kacheln (Tiles) gibt es zudem zahlreiche konkurrierende und patentierte Verfahren verschiedener Firmen: Etwa Intels EMIB und Foveros sowie Integrated Fan-Out (InFO) und CoWoS von TSMC oder auch Fan-Out Chip on Substrate (FOCoS) des weltgrößten OSAT-Dienstleisters ASE (OSAT: Outsourced Semiconductor Assembly & Test).
(Bild: UCIe)
Die UCIe-Kooperationspartner AMD, Intel, Arm, Qualcomm, Samsung, TSMC und ASE sowie die Hyperscale-Rechenzentrenbetreiber Google Cloud, Meta (Facebook) und Microsoft wollen in Zukunft auch weiteren Spezifikationen für ein offenes Chiplet-Ökosystem kooperieren. Dabei soll es unter anderem auch um standardisierte Bauformen und Verwaltungsfunktionen gehen.
Weitere Chiplet-Initiativen
Im Rahmen des von Meta/Facebook initiierten Open Compute Project (OCP), an dem längst auch Microsoft, Google Cloud, AMD, Arm, Intel und Samsung mitwirken, arbeitet die "Chiplet-Gruppe" Open Domain-Specific Architetcture (ODSA). Diese will einen offenen Chiplet-Marktplatz auf die Beine stellen.
(Bild: OCP-ODSA)
Am ODSA-Projekt arbeiten auch die Hersteller von Chip-Entwicklungssoftware (EDA, Electronic Design Automation) wie Cadence und Synopsys mit.
(ciw)
