NVIDIA cuLitho
Todo mundo sabe que, à medida que os circuitos do microprocessador ficam cada vez menores, fica cada vez mais difícil de fabricar. A Lei de Moore (a duplicação dos transistores a cada dois anos) foi declarada morta. E uma das principais razões para isso é a fotolitografia, o processo de impressão de circuitos em pastilhas de silício usando lasers. Na verdade, a indústria de semicondutores está se aproximando rapidamente dos limites rígidos da física à medida que atingimos nós de 2 nm, onde o tamanho do referido circuito se tornou menor do que o comprimento de onda da luz que pode ser usado para gravá-los. As máquinas de litografia EUV (Extreme Ultraviolet) da ASML podem custar centenas de milhões de dólares, têm um comprimento de onda de cerca de 13,5 nm.
Para colocar isso em contexto, 2 nm é menor que um fio de DNA humano. Vou deixar você mastigar essa pepita por um segundo ou dois.
Para contornar esse problema, os fabricantes de chipsets precisam criar máscaras de luz ou fotocada vez mais complexas apenas para garantir que o ponto certo em um chip seja’laserado’corretamente. Essa parte do software da fabricação de chips é incrivelmente pesada em termos de computação e uma única fotomáscara pode levar dias ou até semanas para ser processada.
Assim como quase todos os outros setores do mundo que costumavam depender apenas de CPUs para computação, agora há uma GPU acelerada para assumir o controle. Esta notícia é realmente muito simples, mas tivemos que contextualizá-la.
Um dos anúncios da NVIDIA ontem à noite no GTC 2023 é o lançamento da biblioteca de software cuLitho (cu para Cuda), que é essencialmente um acelerador Cuda projetado especificamente para acelerar cargas de trabalho de litografia computacional. A NVIDIA afirma que o cuLitho pode fornecer até 42x melhorias de desempenho em relação ao processamento atual da CPU, com 9x menor consumo de energia. Apenas 500 sistemas NVIDIA DGX H100 com cuLitho podem realizar o trabalho de 40.000 sistemas de CPU antes, e uma fotomáscara que costumava levar duas semanas para ser processada agora pode ser feita durante a noite. Isso fornece aos fabricantes a capacidade de calcular fotomáscaras ainda mais complexas e precisas, reduzindo erros e melhorando o rendimento do chip, acelerando o tempo de lançamento de novos chips no mercado e reduzindo os custos.
Existem apenas alguns participantes importantes no mercado negócios de fabricação de chips, e quase todos eles-ASML, TSMC, Synopsys-já estão no movimento cuLitho.