التأثير العميق للحوسبة المتسارعة والذكاء الاصطناعي (AI) في صناعة تصنيع الرقائق

في خطابه الرئيسي في مؤتمر ITF World 2023 لأشباه الموصلات، أكد جنسن هوانغ، المؤسس والرئيس التنفيذي لشركة Nvidia، على التأثير العميق للحوسبة المتسارعة والذكاء الاصطناعي (AI) في صناعة تصنيع الرقائق.
في عرض الفيديو الذي قدمه، قدم Huang نظرة عامة شاملة على أحدث تطورات الحوسبة التي تدفع الصناعات في جميع أنحاء العالم.
سلط هوانغ الضوء على إمكانات الحوسبة المتسارعة وحلول الذكاء الاصطناعي من Nvidia في صناعة الرقائق.
وأكد على تقاطعهم مع تصنيع أشباه الموصلات. كما شدد على الحاجة إلى نهج جديد لتلبية الطلب المتزايد على قوة الحوسبة مع معالجة المخاوف المتعلقة بأهداف صافي الصفر.
قال هوانغ: “إننا نشهد عمليتين انتقاليتين متزامنتين في النظام الأساسي – الحوسبة المتسارعة والذكاء الاصطناعي التوليدي “. “يسعدني أن أرى حوسبة Nvidia المتسارعة والذكاء الاصطناعي في خدمة صناعة الرقائق في العالم.”
كمثال على كيفية قيام الذكاء الاصطناعي والحوسبة المتسارعة بتحويل صناعة التكنولوجيا، أوضح هوانغ أنه لتحقيق تصنيع شرائح متقدم، يجب تنفيذ أكثر من 1000 خطوة دقيقة لإنشاء ميزات بحجم الجزيء الحيوي، مع تنفيذ كل خطوة بشكل مثالي لضمان المخرجات الوظيفية.
قال هوانغ: “يتم تنفيذ العلوم الحسابية المتطورة في كل مرحلة لحساب الميزات المراد تشكيلها والقيام باكتشاف العيوب للتحكم في العملية المباشرة”. “يُعد تصنيع الشرائح تطبيقًا مثاليًا لحوسبة Nvidia المعجلة والذكاء الاصطناعي.”
علاوة على ذلك، أدرك هوانغ أنه في حين أن النمو الهائل في الأداء لوحدات المعالجة المركزية (CPUs) قد دفع بشكل أساسي صناعة التكنولوجيا لما يقرب من أربعة عقود، فقد وصل تصميم وحدة المعالجة المركزية إلى حالة النضج، مما أدى إلى تباطؤ معدل تعزيز أشباه الموصلات لقوتها. والكفاءة.
الاستفادة من الحوسبة المتسارعة لتبسيط التطور التكنولوجي
وأشار هوانغ إلى جهود Nvidia الرائدة في الحوسبة المتسارعة، وهو نهج رائد يجمع بين إمكانات المعالجة المتوازية لوحدات معالجة الرسومات (GPUs) مع وحدات المعالجة المركزية (CPU).
قال إن Nvidia مناسبة تمامًا لمواجهة تحديات العلوم الحاسوبية اليوم، وأن الحوسبة المتسارعة لشركته تغذي ثورة الذكاء الاصطناعي.
واستشهد بالعديد من الأمثلة على كيفية أهمية وحدات معالجة الرسومات من Nvidia بشكل متزايد في تصنيع الرقائق.
تستخدم شركات مثل D2S وIMS Nanofabrication وNuFlare وحدات معالجة الرسومات Nvidia لتسريع عرض الأنماط وإخفاء عملية التصحيح في إنشاء الماسكات الضوئية – الإستنسل المستخدمة لنقل الأنماط إلى الرقاقات باستخدام حزم الإلكترون.
وفي الوقت نفسه، تقوم شركات تصنيع أشباه الموصلات KLA و Applied Materials و Hitachi High-Tech بدمج وحدات معالجة الرسومات Nvidia في أنظمة فحص ومراجعة الحزمة الإلكترونية والرقائق الضوئية.
قال هوانغ: “لقد قمنا بالفعل بتسريع المعالجة بمقدار 50 مرة”. “يمكن استبدال عشرات الآلاف من خوادم وحدة المعالجة المركزية ببضع مئات من أنظمة Nvidia DGX، مما يقلل من الطاقة والتكلفة بترتيب كبير.”
في مارس، أطلقت Nvidia مكتبة cuLitho، وهي مكتبة برمجيات تقدم أدوات وخوارزميات محسّنة للطباعة الحجرية الحاسوبية، مع تسريعها بواسطة وحدات معالجة الرسومات.
مستقبل الذكاء الاصطناعي والابتكارات الرقمية
شدد هوانغ على التأثير بعيد المدى للذكاء الاصطناعي والحوسبة المتسارعة، والتي تتجاوز تصنيع الرقائق لتتغلغل في صناعة التكنولوجيا بأكملها.
واعترف بأن التحولات المتزامنة في الحوسبة المتسارعة والذكاء الاصطناعي التوليدي تشكل مستقبل المشهد التكنولوجي.
بالنظر إلى المستقبل، أشار هوانغ إلى الموجة التالية من الذكاء الاصطناعي على أنها “الذكاء الاصطناعي المتجسد” – أنظمة ذكية قادرة على فهم العالم المادي واستنتاجه والتفاعل معه.
واستشهد بالروبوتات، والمركبات المستقلة، وروبوتات الدردشة مع زيادة فهم العالم المادي كأمثلة على هذه التكنولوجيا.
لإثبات التطورات في الذكاء الاصطناعي المتجسد، كشف Huang النقاب عن Nvidia VIMA، وهو نظام متعدد الوسائط متعدد الوسائط قادر على تنفيذ المهام المعقدة الموجهة من خلال مطالبات النص المرئي.
من خلال اكتساب المفاهيم وفهم الحدود وحتى محاكاة الفيزياء، تشير VIMA إلى تقدم ملحوظ في قدرات الذكاء الاصطناعي.
كشف Huang أيضًا عن مشروع Earth-2 الخاص بـ Nvidia، المصمم لتطوير نسخة رقمية طبق الأصل من الكوكب.
ستتنبأ Earth-2 بأنماط الطقس وتوفر تنبؤات مناخية بعيدة المدى وتساهم في النهاية في البحث عن حلول طاقة ميسورة التكلفة وصديقة للبيئة.
يستخدم هذا المسعى FourCastNet، وهو نموذج فيزياء الذكاء الاصطناعي يحاكي أنماط الطقس العالمية بسرعة.
تتمتع هذه الأنظمة بإمكانيات كبيرة لمعالجة القضايا الملحة في عصرنا، بما في ذلك الطلب على حلول الطاقة المستدامة.
قال هوانغ: “تعمل فيزياء بلازما المفاعل- AI على Nvidia AI، ويعمل التوأم الرقمي في Nvidia Omniverse”. مثل هذه الأنظمة تبشر بمزيد من التقدم في صناعة أشباه الموصلات.
إنني أتطلع إلى الفيزياء – الذكاء الاصطناعي والروبوتات والتوائم الرقمية القائمة على Omniverse للمساعدة في النهوض بمستقبل تصنيع الرقائق. “
المصدر: venturebeat
قد يهمك: