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卡了 AI 芯片这么久的 “高烧难题”,终于有解药了!美国企业 Coherent

卡了 AI 芯片这么久的 “高烧难题”,终于有解药了!美国企业 Coherent 扔下重磅炸弹:300 毫米碳化硅基板,正式向全球 AI 芯片巨头送样测试。困扰行业的散热瓶颈,这下真的要迎来破局了?
 
最近整个科技圈都盯着AI算力的发展,很多人把目光集中在芯片算力有多强,参数有多夸张,却忽略了一个绕不开的现实难题。
 
算力越高,芯片发热就越恐怖,散热已经成为限制AI芯片性能释放的一大堵点。
 
现在这款300毫米碳化硅基板送样测试,相当于给整个行业扔下一枚重磅炸弹。
 
简单通俗讲,基板就是AI大芯片底下那块承载散热的底板。
 
哪怕芯片设计再先进,算力再强,如果热量排不出去,硬件实力根本发挥不出来。
 
数据中心里面一大堆AI服务器,高温还会带来能耗飙升,设备故障率变高,运维成本跟着水涨船高,散热已经变成AI继续往前走绕不开的一道坎。
 
这一次Coherent推出的300毫米也就是12英寸高热导率碳化硅基板,最大亮点就是散热能力对比现有方案,最多能够提升百分之二十五。
 
而且还有一个很关键的优势,可以兼容现有的半导体生产线,企业不需要大规模改造厂房设备,拿到样品测试完成之后,后续有条件直接过渡到大规模量产,落地门槛比想象当中要低不少。
 
不要小看提升百分之二十五的散热,放在AI服务器场景,这是非常可观的进步。
 
散热效率上去,芯片就不用频繁降频,能够稳定跑满设计算力,同样一块芯片,可以输出更强的AI处理能力,机房里面整套设备稳定性提升,制冷耗电也能得到优化。
 
之前行业里面也有碳化硅相关散热产品,但是大多尺寸偏小,300毫米大尺寸基板,可以一次性切割产出更多可用单元,摊薄单片成本,更加适配大型数据中心大批量采购的需求。
 
这也是为什么这次送样,会在全球半导体行业激起不小波澜。
 
现在只是送样测试阶段,意思就是把样品给到各大AI芯片巨头,企业拿回去做各种各样严苛测试,验证高温、稳定性、长期运行寿命,看看能不能适配自家芯片封装方案。
 
测试全部通关之后,才会推进大批量生产,距离大规模商用,中间还有一段路要走,样品成功不等于马上遍地普及,这点我们要客观看清,不能过度乐观。
 
但是送样这个动作,本身就是一个强烈行业信号,代表大尺寸碳化硅基板,正式从实验室研发,走向产业落地的前夜,散热材料赛道新一轮竞争已经拉开序幕。
 
AI算力爆发,散热材料的市场空间会越来越大,碳化硅基板会成为AI硬件下半场非常关键的硬通货。不光用于AI服务器大芯片,未来高性能计算、先进封装,甚至部分ARVR硬件,都能看到它的应用空间。
 
过去我们更多把焦点放在芯片设计、制造环节,但是基板、散热、封装这些配套材料,同样是整套系统不可或缺的部分。芯片做得再好,如果上游关键散热材料跟不上,整机性能照样被卡住脖子。
 
很多卡脖子,不只是芯片本身,这些看上去不起眼的材料,同样会成为短板。海外企业已经迈出送样这一步,等于给国内产业链敲响警钟,大尺寸高热导率碳化硅赛道,必须加快追赶脚步。
 
当然我们国内也有不少企业,正在布局碳化硅基板相关研发生产。目前更多集中在电力电子器件用碳化硅,面向AI散热的300毫米半绝缘碳化硅大尺寸基板,依旧还有不小差距。
 
别人已经送样给头部大厂做验证,我们还需要在晶体生长、晶圆打磨抛光、良率提升上面持续攻坚。
 
材料行业没有捷径,需要反复试产打磨工艺,提升良率,控制生产成本,不是图纸设计出来就万事大吉。
 
也不用因此过度悲观,海外送样只是完成其中一步,后续量产良率、成本控制,都还需要时间验证。
 
就算产品性能优秀,如果价格居高不下,各大数据中心大规模采购就会有顾虑,普及速度也会大打折扣。技术指标好看,同时把成本打下来,才能够真正大规模走进市场,这一关,Coherent同样要面对。
 
AI行业一路狂飙,算力竞赛愈演愈烈,大家拼架构、拼工艺、拼晶体管数量,拼到现在,散热材料逐渐变成新的主战场。
 
芯片算力的天花板,很大程度被散热能力约束住。这款基板被叫做AI芯片退烧药,这个比喻非常形象,没有靠谱的退烧药,再强悍的算力,都会被高温锁住拳脚。
 
这次重磅消息,既是挑战,也是给国内产业的清晰参考。我们要看清海外的技术进展,正视差距,同时找准自己的发力方向,追赶大尺寸碳化硅基板这条赛道。
 
未来AI算力比拼,不止芯片,材料散热同样会决定各家企业的上限。