Узкое место ИИ-систем — не транзисторы, а провода между ними: о чём говорили на SEMICON Taiwan

Медные соединения упёрлись в физику. Оптика переехала внутрь корпуса коммутирующей микросхемы и вышла из стадии прототипов.

Узкое место ИИ-систем — не транзисторы, а провода между ними: о чём говорили на SEMICON Taiwan

Крупнейшая отраслевая выставка Азии открыла программу форумов 31 августа в Тайбэе, и главный инженерный вопрос этого года звучал непривычно. Спорили не о том, чей кристалл быстрее, а о том, успевают ли соединения между кристаллами за самими кристаллами.

Терри Цао, глобальный директор по маркетингу и президент тайваньского отделения SEMI, сформулировал проблему так: перемещение данных в современных системах искусственного интеллекта способно потреблять больше энергии, чем сами вычисления, и узким местом становится системная архитектура, а не производительность отдельной микросхемы. Из этого тезиса вытекает вся программа: кремниевая фотоника, память с высокой пропускной способностью, гетерогенная интеграция и передовая корпусировка — не параллельные сюжеты, а разные ответы на одно ограничение.

Масштаб мероприятия и цифры отрасли

Выпуск 2026 года побил собственные рекорды по всем измеримым параметрам:

  • более 1300 экспонентов;
  • 4300 стендов;
  • 18 национальных павильонов;
  • более 100 тысяч специалистов из 65 стран.

Форумы шли пять дней, до 4 сентября, в программе — более 22 форумов, саммитов и партнёрских мероприятий. Основная экспозиция открылась 2 сентября в залах выставочного центра Наньган.

Из отраслевой статистики, прозвучавшей на площадке: мировые продажи оборудования для производства полупроводников достигли 135,1 млрд долларов, прибавив 15 процентов год к году. Отдельный апрельский прогноз SEMI по фабрикам на 300-миллиметровых пластинах даёт 133 млрд долларов расходов на оборудование в 2026 году и 151 млрд в 2027-м — впервые в истории отрасль перешагнёт отметку в 150 млрд за один год. Дальше прогноз обещает 155 млрд в 2028 году и 172 млрд в 2029-м.

Почему медь проигрывает

Кластеры для обучения моделей требуют перемещения данных между тысячами графических процессоров, коммутаторов и подсистем памяти со скоростями свыше 100 терабит в секунду на узел. Медные межсоединения, стандартное решение для связи внутри платы и между платами, подходят к физическому пределу.

Механика ограничения такая. Электрическая передача по меди требует схем выравнивания и ретайминга, а их потребление растёт пропорционально скорости передачи. На скоростях ИИ-кластера эти накладные расходы начинают доминировать. Целостность сигнала падает с расстоянием, а тепловыделение растёт быстрее, чем прирост производительности от добавления вычислительных ресурсов.

Ответ отрасли — совмещённая оптика. Оптические движки, передающие данные светом, интегрируются прямо в корпус коммутирующей микросхемы. Путь сигнала сокращается с сантиметров, которые он проходил по медным дорожкам платы, до миллиметров внутри корпуса. Плотность полосы пропускания и энергоэффективность при этом выходят на уровень, недостижимый для меди в масштабах ИИ-кластера.

Из дорожной карты в производство

Главная новость года в том, что совмещённая оптика перестала быть слайдом в презентации. Перечень того, что уже происходит:

  • платформа компактного универсального фотонного движка TSMC вышла в массовое производство в 2026 году;
  • UMC выпустила первые серийные пластины кремниевой фотоники на своей фабрике в Сингапуре совместно с Silith Technology;
  • GlobalWafers ранее в этом году начала объёмное производство части фотонных изделий;
  • Hon Hai рассчитывает начать отгрузки коммутаторов с совмещённой оптикой в третьем квартале 2026 года;
  • аффилированная с Hon Hai компания ShunSin Technology совместно с TSMC достигла серийной готовности по изделиям на 51,2 и 102,4 Тбит/с;
  • Powertech Technology в партнёрстве с Broadcom планирует мелкосерийный выпуск компонентов оптических движков в 2026 году с интеграцией в полноценные коммутаторы в 2027-м.

По оценке TSMC, масштабирование этой технологии упирается в три направления: тестирование на уровне пластины, волоконные сборки и высокоскоростную оптическую корпусировку. Именно им и был посвящён первый в истории выставки отдельный глобальный саммит по кремниевой фотонике.

Память как стратегический актив

Отдельного упоминания заслуживает исполнительный саммит по памяти. Формулировка организаторов прямая: то, что раньше считали стандартизованным компонентом, превратилось в стратегический актив, а определяющей характеристикой стала не ёмкость, а глубина и ранняя интеграция памяти в системный проект.

По оценкам, прозвучавшим на форуме, мировая выручка полупроводниковой отрасли в 2026 году приблизится к 975 млрд долларов, из которых на сегмент памяти придётся более 440 млрд. Выступали представители Samsung Electronics, SK hynix, Micron Technology, Sandisk, Phison, Macronix, d-Matrix, Solidigm и Google.

Что ещё было в программе

Помимо фотоники и памяти, программа охватывала гетерогенную интеграцию, корпусирование на прямоугольных панелях, трёхмерное объединение кристаллов, силовые и соединительные полупроводники на нитриде галлия, карбиде кремния и фосфиде индия, квантовые технологии, метрологию и контроль, а также кибербезопасность производственных цепочек — впервые в статусе отдельного саммита.

В стартовой зоне выступили 16 компаний, среди них разработчики оптических вычислительных модулей для инференса, оптического ввода-вывода для крупных ИИ-систем и кремниевых спиновых кубитов на стандартных КМОП-процессах.

Общий вывод из тайбэйской программы простой. Отрасль перестала решать задачу производительности исключительно через размер транзистора и переключилась на то, как связать готовые кристаллы между собой. Соединение стало таким же предметом инженерной работы, как и сам вычислитель.

 

Другие новости

06.09.2026
Пластины поедут из Кореи, а самая сложная часть — сборка стека и тестирование — останется в США. Первая продукция ожидается...
04.09.2026
Полоса пропускания, плотность мощности и ремонтопригодность упираются в контакт. Ошибка в выборе семейства разъёмов закрывает пути...
Регистрация