بطاقات Nvidia الرسومية الحديثة تمثل كابوساً للاختبار بالنسبة للمصنعين! اكتشف لماذا

تقدم وحدات معالجة الرسومات Blackwell من Nvidia حدود تقنية أشباه الموصلات. تتطلب هذه الأجهزة المتطورة عملية تصنيع معقدة بشكل دراماتيكي، مما يطرح تحديات كبيرة من حيث التعبئة والاختبار. وفقًا للمعلومات التي شاركها دوغ ليفيفر، الرئيس التنفيذي لشركة Advantest، فإن مدة اختبار وحدات معالجة الرسومات Blackwell هي بشكل ملحوظ أكثر شمولاً مقارنة بسلسلة Hopper السابقة.

مليئة بالتعقيد غير المسبوق، تضم عائلة Blackwell موديلات B100 و B200، التي تم بناؤها باستخدام شريحتين حسابيتين تحتويان على ما ي staggering 104 مليار ترانزستور. بالمقارنة، يتم بناء نموذج Hopper H100 بشريحة واحدة تحتوي على 80 مليار ترانزستور. مع ارتفاع عدد الترانزستورات، يزداد أيضًا تعقيد الاختبار، حيث يتصاعد تقريبًا بشكل أسي بسبب الحاجة إلى أنماط اختبار أكثر تعقيدًا.

تتطلب كل وحدة معالجة رسومات Blackwell نظام اختبار صارم، يراجع الاتصالات عالية السرعة، وظروف الحرارة، والوضعيات التشغيلية المختلفة، بما في ذلك دعم FP4 الجديد. تعتبر هذه المراقبة المتزايدة نتيجة طبيعية للقدرات المتقدمة وزيادة الإخراج الحراري المرتبطة بوحدات معالجة الرسومات Blackwell.

تزيد adoption TSMC لتقنية التعبئة CoWoS-L من تعقيد إجراءات الاختبار، مضيفة المزيد من المراحل والخطوات لضمان أداء وموثوقية كل مكون. مع الحاجة إلى تحقق مكثف لكل من الشرائح الحاسوبية وشرائح الذاكرة، تصف عملية اختبار Blackwell التزام Nvidia بإنتاج أجهزة قوية وعالية الأداء لمراكز البيانات التي تلبي المتطلبات الحديثة.

كشف النقاب عن وحدات معالجة الرسومات Blackwell من Nvidia: مستقبل اختبار أشباه الموصلات

مقدمة

تمثل وحدات معالجة الرسومات Blackwell الجديدة من Nvidia قفزة كبيرة في تقنية أشباه الموصلات، ليس فقط في الأداء ولكن أيضًا في التعقيدات المحيطة بتصنيعها واختبارها. مع ميزات وابتكارات رائدة، تضع سلسلة Blackwell الأساس للتقدم في قدرات مراكز البيانات والحوسبة عالية الأداء.

ميزات وحدات معالجة الرسومات Blackwell

تظهر عائلة Blackwell، التي تتضمن نماذج B100 و B200، بنية مثيرة للإعجاب. إليك بعض المواصفات الرئيسية:

– عدد الترانزستورات: تحتوي شرائح Blackwell على ما ي staggering 104 مليار ترانزستور لكل شريحة، مقارنة بـ 80 مليار في Hopper H100.
– تصميم الشريحة: تم تصميم كل وحدة معالجة رسومات Blackwell بشريحتين حسابيتين، مما يعزز قدرات المعالجة المتوازية للأعباء المتنوعة.
– دعم FP4: تسمح الشريحة الجديدة بدعم تنسيق FP4 للحصول على دقة أعلى في مهام الحوسبة، مما يلبي احتياجات التطبيقات المعتمدة على الذكاء الاصطناعي وتعلم الآلة.

كيفية عمل عملية التصنيع

1. تكامل التقنيات: تتضمن عملية التصنيع دمج تقنية CoWoS-L (Chip on Wafer on Substrate) من TSMC، والتي تعزز أداء الشرائح ولكنها تقدم تحديات جديدة في التعبئة والاختبار.

2. بروتوكولات الاختبار: تخضع كل وحدة معالجة رسومات لجدول اختبار شامل يقيّم:
– الاتصالات عالية السرعة: لضمان أن معدلات نقل البيانات تلبي المواصفات المطلوبة.
– ظروف الحرارة: لتقييم الأداء تحت سيناريوهات حرارية مختلفة لتجنب السخونة الزائدة.
– أنماط التشغيل: للاختبار عبر تكوينات تشغيل متنوعة لضمان الموثوقية والأداء.

3. مراحل اختبار معقدة: شهدت الانتقال من سلسلة Hopper السابقة إلى وحدات معالجة الرسومات Blackwell زيادة كبيرة في مدة وتعقيد عمليات الاختبار. يتطلب هذا التصعيد أنماط اختبار ومنهجيات متطورة.

إيجابيات وسلبيات وحدات معالجة الرسومات Blackwell

الإيجابيات:
– أداء عالي: مع قوة حوسبة هائلة، تم تصميم وحدات معالجة الرسومات Blackwell لمعالجة بيانات الذكاء الاصطناعي وتحليلات البيانات في الوقت الفعلي.
– إدارة حرارية متقدمة: صُممت بوظائف حرارية محسنة، يمكنها التعامل مع أحمال العمل العالية دون المساومة على الأداء.

السلبيات:
– اختبار معقد: عملية الاختبار المتطورة تمدد الوقت للوصول إلى السوق، مما قد يتسبب في تأخير النشر في مراكز البيانات.
– زيادة التكاليف: من المحتمل أن تؤدي طرق التصنيع والاختبار المعقدة إلى رفع التكاليف للمستهلكين والشركات على حد سواء.

اتجاهات السوق وتوقعات المستقبل

يتماشى ظهور وحدات معالجة الرسومات Blackwell مع الاتجاهات السوقية الحالية التي تؤكد على الذكاء الاصطناعي وتعلم الآلة والحوسبة عالية الأداء. مع ازدياد اعتماد الصناعات على تحليلات البيانات في اتخاذ القرارات، من المتوقع أن يرتفع الطلب على الحلول الحاسوبية القوية.

– المبادرات المستدامة: تسعى Nvidia بنشاط إلى استراتيجيات الاستدامة لتخفيف التأثيرات البيئية لتصنيع وحدات معالجة الرسومات، بدءًا من مصادر الموارد وصولًا إلى التصاميم ذات الكفاءة الطاقية.
– ميزات الأمان: قد تتضمن الإصدارات المستقبلية من وحدات معالجة الرسومات تدابير أمان معززة لحماية البيانات الحساسة، خاصة في بيئات الحوسبة السحابية.

خاتمة

لا تدفع وحدات معالجة الرسومات Blackwell من Nvidia حدود التكنولوجيا إلى الأمام فقط، بل تقدم أيضًا تحديات فريدة في تصنيع واختبار أشباه الموصلات. مع استمرار تطور المشهد المعتمد على البيانات، ستلعب قدرات وتعقيدات هذه الوحدات دورًا حاسمًا في تشكيل مستقبل الحوسبة العالية الأداء.

للحصول على مزيد من المعلومات حول تقنية Nvidia المتطورة والابتكارات ذات الصلة، تفضل بزيارة الموقع الرسمي لـ Nvidia.