اگر امروز در حال طراحی زیرساخت‌های سخت‌افزاری برای هوش مصنوعی هستید، باید بدانید که رقابت برای سرعت تولید تراشه‌ها وارد فاز جدیدی شده است. ۴ میلیارد دلار؛ این بهای ایجاد خط مقدمی است که قرار است سرعت تبدیل ایده‌های آزمایشگاهی به تراشه‌های تجاری را به‌شدت افزایش دهد. شرکت‌های Applied Materials و اینتل با پیوند دادن مراکز تحقیقاتی خود در سیلیکون‌ولی، قصد دارند زمان انتقال سخت‌افزارهای هوش مصنوعی از محیط آزمایشگاه به تولید انبوه را به‌شدت کاهش دهند.
طبق اعلام رسمی در ۶ اکتبر ۲۰۲۶، شرکت Applied Materials همکاری استراتژیکی را برای توسعه نسل جدید ترانزیستورها، اتصالات داخلی و فناوری‌های پیشرفته بسته‌بندی آغاز کرد. این مشارکت به‌طور مشخص مرکز EPIC (مرکز نوآوری و تجاری‌سازی تجهیزات و فرآیندها) در سیلیکون‌ولی را به پردیس تحقیق و توسعه اینتل (Intel) در هیلزبورو، اورگان متصل می‌کند.
این همکاری در حالی رخ می‌دهد که صنعت نیمه‌هادی با سد کوچکی شدن ترانزیستورها برخورد کرده است. برای قدرت بخشیدن به موج بعدی هوش مصنوعی عامل‌محور (Agentic AI) — یعنی سیستم‌هایی که مثل دستیاران هوشمند، به‌طور مستقل برنامه‌ریزی و اجرا می‌کنند — تراشه‌ها به چیزی فراتر از ترانزیستورهای کوچک‌تر نیاز دارند. در این راستا، بهره‌گیری از عامل‌های هوشمند برای بهینه‌سازی فضای تراشه‌ها به یکی از کلیدهای اصلی تسریع در طراحی سخت‌افزارهای پیچیده تبدیل شده است. در واقع، این تراشه‌ها به روش‌های کاملاً جدیدی برای روی هم چیدن قطعات و انتقال داده‌ها نیازمند هستند. این تغییر را می‌توان به انتقال از یک خانه تک‌طبقه به یک آسمان‌خراش تشبیه کرد تا با استفاده بهینه از فضا، کارایی را افزایش دهند.
به گزارش Unite.AI، محور اصلی این همکاری مرکز EPIC (Equipment and Process Innovation and Commercialization Center) است. این تأسیسات به اینتل اجازه می‌دهد تا از ابزارها و تحقیقات Applied Materials پیش از آنکه برای خرید عمومی در دسترس قرار گیرند، استفاده کند.
اهداف راهبردی و زمینه
شرکت Applied Materials مرکز EPIC را به‌گونه‌ای طراحی کرده است که از پایه برای کاهش زمان تجاری‌سازی فناوری‌های جدید ساخته شود. هدف این است که نوآوری‌ها با سرعتی بسیار بیشتر از روال معمول، از مراحل اولیه تحقیق به تولید در مقیاس کامل منتقل شوند.
برای سازندگان تراشه، این مرکز دسترسی زودهنگام‌تری به سبد تحقیق و توسعه Applied Materials و چرخه‌های یادگیری سریع‌تری فراهم می‌کند. این محیط اجازه می‌دهد تا انتقال فناوری‌های نسل بعد به تولید انبوه، در فضایی امن و مشترک تسریع شود.
دکتر پرابو راجا، رئیس گروه محصولات نیمه‌هادی در Applied Materials، اینتل را یکی از شرکای مؤسس این مرکز معرفی کرد. او تأکید کرد که با پیچیده‌تر شدن نقشه راه تولید تراشه در هر گنه پردازشی (Process Node)، همکاری عمیق‌تر بین بخش‌های تحقیق و توسعه و تولید برای کوتاه‌تر کردن چرخه‌های توسعه ضروری است.
محورهای فنی تمرکز
تیم‌های مشترک روی سه گلوگاه اصلی در محاسبات هوش مصنوعی تمرکز کرده‌اند که هر دو بخش پیش‌انی (Front-end) و پس‌انی (Back-end) خط تولید را شامل می‌شود:
- گره‌های منطقی پیشرفته: توسعه مواد نسل جدید، فناوری‌های فرآیندی و معماری‌های دستگاهی که به‌طور خاص برای بارهای کاری هوش مصنوعی بهینه شده‌اند.
- مقیاس‌پذیری اتصالات: بهبود «سیم‌های» رابط که ترانزیستورها را به هم متصل می‌کنند تا تأخیر (Latency) و اتلاف انرژی کاهش یابد. این تلاش‌ها در کنار توسعه اتصال‌های نوری با پهنای باند بالا برای زیرساخت‌های دیتاسنتر، گامی به سوی حذف گلوگاه‌های انتقال داده در مقیاس کلان است.
- چیدمان سه‌بعدی مبتنی بر Foveros: ارتقای بسته‌بندی پیشرفته برای اجازه دادن به تراکم بالاتر اتصالات، بهبود توزیع توان و عملکرد حرارتی بهتر برای پلتفرم‌های محاسباتی با عملکرد بالا.
لیپ-بو تان، مدیرعامل اینتل، اشاره کرد که تقاضا برای هوش مصنوعی، پیشرفت‌های بزرگی در بهره‌وری انرژی و بسته‌بندی را تحمیل می‌کند. او بر هدف تسریع مسیر آزمایشگاه تا تولید انبوه در خاک ایالات متحده تأکید کرد. گری دیکرسون، مدیرعامل Applied Materials نیز افزود که مرکز EPIC مشارکت چنددهه اخیر این دو شرکت را برای جابه‌جا کردن مرزهای مهندسی مواد عمیق‌تر می‌کند.
ناگا چاندراسکاران، نایب‌رئیس اجرایی و مدیر کل Intel Foundry، بیان کرد که تسریع در تحقیق و توسعه برای همگام شدن با گسترش سریع زیرساخت‌های هوش مصنوعی حیاتی است. به باور او، مرکز EPIC محیطی با سرعت بالا فراهم می‌کند که برای توسعه مواد و نوآوری در فرآیندها ضروری است.
ابعاد و ظرفیت مرکز EPIC
مرکز EPIC که نخستین بار در ۲۲ می ۲۰۲۳ معرفی شد، با هدف تبدیل شدن به پیشرفته‌ترین مرکز همکاری تجهیزات نیمه‌هادی جهان طراحی شده و بیش از ۱۸۰ هزار فوت مربع فضای اتاق تمیز (Cleanroom) دارد.
این مرکز برای نخستین بار به سازندگان تراشه اجازه می‌دهد تا فضای اختصاصی در داخل تأسیسات تأمین‌کننده تجهیزات داشته باشند. این یعنی اینتل می‌تواند خطوط آزمایشی داخلی خود را گسترش داده و ابزارهای نسل بعد را پیش از نصب در سایت‌های خود، تست کند.
Applied Materials قصد دارد طی هفت سال تا ۴ میلیارد دلار در این مرکز سرمایه‌گذاری کند تا در سال ۲۰۲۶ به‌طور کامل عملیاتی شود. پیش‌بینی می‌شود این مرکز در دهه اول فعالیت خود، به عنوان نقطه اتصالی برای سرمایه‌گذاری‌های تحقیق و توسعه به ارزش مجموع بیش از ۲۵ میلیارد دلار عمل کند.
این پروژه عظیم به حمایت دولت آمریکا از طریق «قانون تراشه‌ها و علوم» (CHIPS and Science Act) وابسته است. در صورت موفقیت، این طرح می‌تواند تا ۲ هزار شغل مهندسی جدید در سیلیکون‌ولی ایجاد کند. لازم به ذکر است که سایر پیشگامان صنعت از جمله AMD، IBM، Micron، Nvidia، Samsung، TSMC و Western Digital نیز در بحث‌های اولیه سال ۲۰۲۳ برای راه‌اندازی این مرکز حضور داشتند.
از منظر تجاری، این یک حرکت راهبردی برای تأمین امنیت زنجیره تأمین نیمه‌هادی‌های آمریکا است. با قرار دادن سازنده تراشه (اینتل) در دل تأسیسات تأمین‌کننده تجهیزات (Applied Materials)، تأخیر سنتی بین اختراع یک ابزار و استفاده از آن در مقیاس صنعتی حذف می‌شود.
این تغییر نشان می‌دهد که جهش بعدی در عملکرد هوش مصنوعی نه از طریق بهینه‌سازی نرم‌افزاری، بلکه از طریق شیمی فیزیکی تراشه‌ها رخ خواهد داد. برنده رقابت هوش مصنوعی کسی است که بتواند این ساختارهای پیچیده سه‌بعدی را با کمترین نقص و کمترین مصرف انرژی تولید کند.
رصد تاریخ عملیاتی شدن مرکز EPIC در سال ۲۰۲۶ برای سنجش اینکه آیا این مدل یکپارچه واقعاً چرخه تولید شتاب‌دهنده‌های نسل بعد اینتل را کوتاه می‌کند یا خیر، بسیار حیاتی است.
گام بعدی شما
- رصد تاریخ عملیاتی شدن مرکز EPIC در سال ۲۰۲۶ برای سنجش سرعت عرضه شتاب‌دهنده‌های جدید اینتل.
- بررسی گزارش‌های مربوط به فناوری Foveros برای درک نحوه تغییر معماری تراشه‌های AI.
- تحلیل اثرات قانون CHIPS بر کاهش هزینه‌های تولید سخت‌افزارهای تخصصی در آمریکا.
اما داستان سخت‌افزاری این تحول حتی شگفت‌انگیزتر است؛ برای درک لایه‌های زیرین این رقابت، به تحلیل ما درباره تراشه‌های نسل جدید Blackwell مراجعه کنید.
گفتگو