TPUv8e 'Humufish' Google Beralih ke Intel EMIB-T: Mengapa Krisis Kapasitas CoWoS Mengubah Lanskap Kemasan Chip AI

Ini adalah strategi diversifikasi pasokan, bukan pembelotan. TPU 8t yang berfokus pada pelatihan dilaporkan tetap menggunakan CoWoS-S milik TSMC . Intel diperkirakan akan menangani sekitar setengah dari total volume TPU Google yang diproyeksikan mencapai ~6 juta unit sepanjang 2027–2028 . Langkah ini juga menandai kemenangan besar bagi Intel Foundry, menandakan bahwa teknologi kemasan canggihnya cukup kredibel bagi hyperscaler top, dan terjadi saat Nvidia juga sedang mengevaluasi proses 18A dan kemasan EMIB Intel untuk GPU generasi berikutnya .

Keunggulan Teknis EMIB-T Dibandingkan CoWoS

EMIB standar telah digunakan di FPGA dan Xeon Sapphire Rapids Intel selama bertahun-tahun, tetapi kekurangan dalam hal pengiriman daya dan skala reticle yang dibutuhkan untuk akselerator AI bertenaga tinggi. EMIB-T memecahkan masalah ini dengan menambahkan through-silicon vias (TSV) langsung ke jembatan yang tertanam, memungkinkan pengiriman daya vertikal dan dukungan kelas HBM4 . Keunggulan arsitektural utamanya meliputi:

• Tidak ada interposer silikon besar – EMIB menanamkan jembatan kecil hanya di tempat die terhubung, mengurangi biaya material dan menyederhanakan struktur .
• Pencocokan ekspansi termal yang lebih baik – Tanpa interposer besar yang membentang di seluruh kemasan, ketidakcocokan koefisien ekspansi termal berkurang .
• Skala reticle yang lebih besar – EMIB-T dapat melampaui batas ~3.3x reticle milik CoWoS-S. Analis dari Bernstein memperkirakan EMIB-T mendukung ukuran kemasan yang lebih besar daripada penawaran CoWoS saat ini . Intel menyatakan EMIB mendukung ukuran reticle 6x pada tahun 2024 dan menargetkan 8x pada tahun 2026 dan 12x pada tahun 2028 .
• Hasil per interposer teoretis yang lebih tinggi – Karena jembatannya kecil dan terlokalisasi, cacat pada satu jembatan tidak serta merta membuat seluruh interposer terbuang, seperti yang bisa terjadi pada interposer monolitik besar milik CoWoS .
• Kapasitas yang tersedia – Lini produksi EMIB Intel belum sepenuhnya termanfaatkan, sementara hampir semua slot CoWoS besar sudah terjual hingga tahun 2027 .

Kekurangannya: CoWoS masih unggul dalam kepadatan bandwidth maksimum dan kedekatan HBM untuk desain AI yang paling agresif . EMIB-T mendekati ketertinggalan tetapi belum melampaui CoWoS di kelas atas.

Skala, Hasil Produksi, dan Kesenjangan 8 Poin

Kesepakatan ini, yang dilaporkan oleh The Information dan diperkuat oleh Morgan Stanley, melibatkan Google yang memesan lebih dari 3 juta unit TPU untuk produksi tahun 2028 . Ini adalah tantangannya: Intel harus mengirimkan teknologi yang belum pernah digunakan dalam skala sebesar ini untuk pelanggan eksternal.

Hasil produksi (yield) adalah inti ketegangannya. Ming-Chi Kuo pertama kali menandai bahwa kemasan EMIB-T Intel telah mencapai ~90% yield dalam verifikasi teknis untuk TPU Humufish . Namun, standar produksi massal adalah ~98%, meninggalkan kesenjangan kritis 8 poin . Sebagai perbandingan, target yield TSMC untuk CoWoS reticle 5.5x tahun 2026 dimulai dari 98% . Yield 90% berarti 1 dari 10 modul yang dirakit adalah barang cacat (scrap); yield 98% menurunkannya menjadi 1 dari 50 .

Tantangan lainnya meliputi:

• Risiko eksekusi: Wakil Presiden Perusahaan Intel, John Pitzer, mengakui bahwa ekspektasi awal untuk peningkatan produksi kemasan pada tahun 2025 "terlalu optimis" . Perusahaan juga mengalihdayakan sebagian produksi EMIB ke fasilitas Amkor di Korea Selatan .
• Garis waktu: Tape-out TPU Humufish dijadwalkan sekitar akhir tahun 2026, dengan sampel produksi pada paruh kedua 2027 .
• Skala volume: Kapasitas node 18A Intel diperkirakan akan berlipat ganda pada tahun 2028, dan kapasitas fab Intel 3 di Irlandia tumbuh 80% selama periode yang sama .

Kontradiksi Ironis: Diamond Rapids

Aspek yang paling mencolok dari cerita ini adalah bahwa Intel memenangkan Google sebagai pelanggan eksternal EMIB sementara memindahkan platform Xeon andalannya sendiri menjauh dari EMIB. Prosesor server generasi berikutnya dari Intel, Diamond Rapids (192 core, dijadwalkan untuk 2026–2027), kemungkinan akan menggunakan interkoneksi die-to-die UCIe di atas substrat organik standar daripada EMIB . Di ISSCC, Intel mendemonstrasikan tautan UCIe-S yang berjalan di atas substrat organik standar pada kecepatan data tinggi, mencapai kecepatan data 3x lebih tinggi dan kepadatan bandwidth 2.8x lebih tinggi daripada desain 3nm yang sebanding .

Ini berarti:

• Sapphire Rapids (2023) dan Granite Rapids menggunakan EMIB untuk menyatukan die komputasi.
• Diamond Rapids diperkirakan akan menggunakan pendekatan UCIe-over-substrate yang lebih sederhana dan lebih murah, menghindari kompleksitas dan biaya EMIB .
• Namun Intel sekarang menjual teknologi EMIB yang sama kepada Google sebagai alternatif premium CoWoS.

Kontradiksi ini menggarisbawahi bahwa proposisi nilai EMIB sangat bergantung pada kasus penggunaan: untuk akselerator AI besar milik Google, ia memecahkan masalah kekurangan kapasitas dan menawarkan skala yang hemat biaya. Untuk Xeon milik Intel sendiri, kemajuan dalam signalling substrat organik melalui UCIe membuat pendekatan jembatan tertanam menjadi tidak perlu dan terlalu mahal untuk kemasan CPU bervolume tinggi .