三星展望未来 HBM + 硅光子前景，有助于实现更快的速率和更高的能效

IT之家 11 月 12 日消息，在今年的开放计算项目 (OCP) 全球峰会上，三星先进封装团队展示了 HBM 进一步发展可能会遇到的瓶颈以及解决方案。

三星表示，采用硅光子技术实现 HBM 内存与逻辑部分的互连，可实现更快的速率和更好的能效。

光子学基于一种可以对单个光子（粒子 / 波）信息进行编码的技术，这不仅可以大幅降低功耗（发射光粒子而不是电子流），而且还能极大程度地提高处理速度（IT之家注：延迟达到飞秒，即千万亿分之一秒级别，传播速度接近光速极限）。

三星提出了两种可能的互连架构，一种类似现有结构，但使用光子中介层实现互连；另一种直接将逻辑部分和 HBM 分离，用硅光子通信连接两部分。

简单来讲，第一种是在基础封装层和顶层之间加入光子中介层，顶层同时容纳逻辑部分（例如 GPU）和 HBM 本身，这里光子层只作为它们之间的通信层。但这种方法成本较高 —— 需要中介层，还需要本地逻辑和 HBM 都支持光子 I / O。

另一种方法是将 HBM 存储体完全与芯片封装分离，相比第一种方式这大大简化了 HBM 和逻辑的芯片制造难度和封装成本，并避免了复杂的电路内数字到光学的转换。

从可行性角度来看，这种方法听起来似乎是最合理的，但这也意味着对服务器规范进行更深入的重新思考，并且可能会导致产生“HBM 内存立方体”—— HBM 内存库预加载到指定的光子接口上。

由于你已经将 HBM 与芯片本身解耦，并假设保持标准的光通信接口，那么你可以把它当成一个“可升级”的产品，类似于 RAM 套件一样。

该 PPT 还详细介绍了三星的 HBM 封装等技术的细节，包括 2.5D 和 3D 解决方案，并简要概述了摩尔定律的竞争以及半导体小型化领域成本不断增加的问题，以解释为什么光子学确实是我们未来的一部分。目前来看，很难说 HBM 未来还有多远，但这条路会应该会一直延续下去。

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