TPUv8e Humufish от Google переходит на Intel EMIB-T: почему кризис CoWoS меняет рынок упаковки чипов для ИИ

Это стратегия диверсификации поставок, а не переход к конкуренту. Тренировочный TPU 8t, по сообщениям, сохраняет приверженность CoWoS-S от TSMC . Intel возьмет на себя примерно половину прогнозируемого объема TPU Google — около 6 млн единиц в 2027–2028 годах . Этот шаг также знаменует собой крупную победу для литейного производства Intel, показывая, что ее передовая упаковка достаточно надежна для ведущего гиперскейлера. И это происходит в то время, когда Nvidia оценивает процесс 18A и упаковку EMIB от Intel для своих GPU следующего поколения .

Технические преимущества EMIB-T перед CoWoS

Стандартный EMIB годами использовался в FPGA Intel и Xeon Sapphire Rapids, но ему не хватало возможностей питания и масштабирования, необходимых для мощных ИИ-ускорителей. EMIB-T решает эту проблему, добавляя сквозные кремниевые переходы (TSV) непосредственно во встроенные мосты, что обеспечивает вертикальную подачу питания и поддержку HBM4-класса . Ключевые архитектурные преимущества:

• Отсутствие большого кремниевого интерпозера — EMIB встраивает небольшие мосты только в местах соединения кристаллов, снижая затраты на материалы и упрощая конструкцию .
• Лучшее согласование теплового расширения — без большого интерпозера, охватывающего весь корпус, снижаются несоответствия коэффициентов теплового расширения .
• Более крупное масштабирование ретикла — EMIB-T может масштабироваться за пределы лимита CoWoS-S в ~3.3x ретикла. Аналитики Bernstein полагают, что EMIB-T поддерживает большие размеры корпусов, чем текущие предложения CoWoS . Intel заявила, что EMIB поддерживал 6x размер ретикла в 2024 году, а к 2028 году планирует достичь 12x .
• Более высокий теоретический выход годных на интерпозер — поскольку мосты малы и локализованы, дефект в одном мосте не приводит к выбраковке всего интерпозера, как это может случиться с большим монолитным интерпозером CoWoS .
• Доступные мощности — производственные линии EMIB Intel еще не загружены полностью, в то время как все крупные слоты CoWoS предпроданы до 2027 года .

Компромисс: CoWoS по-прежнему лидирует по максимальной плотности пропускной способности и близости к HBM для самых агрессивных ИИ-разработок . EMIB-T сокращает разрыв, но пока не превзошел CoWoS в верхнем сегменте.

Масштаб, выход годных и «разрыв в 8 пунктов»

Сделка, о которой сообщили The Information и подтвердили Morgan Stanley, предполагает бронирование Google более 3 млн единиц TPU для производства в 2028 году . В этом и заключается вызов: Intel должна поставить технологию, которая никогда не разворачивалась в таких масштабах для внешнего заказчика.

Выход годных — главное напряжение. Мин-Чи Куо первым отметил, что упаковка EMIB-T от Intel достигла ~90% выхода годных при технической верификации для TPU Humufish . Однако стандарт массового производства составляет ~98%, что оставляет критический разрыв в 8 пунктов . Для справки: целевой показатель TSMC для CoWoS с размером ретикла 5,5x в 2026 году стартует с 98% . Выход 90% означает, что 1 из 10 собранных модулей идет в брак; 98% снижает это до 1 из 50 .

Другие вызовы включают:

• Риск исполнения: Корпоративный вице-президент Intel Джон Питцер признал, что более ранние ожидания по развертыванию упаковки в 2025 году были «слишком оптимистичными» . Компания также передает часть производства EMIB на аутсорсинг на предприятие Amkor в Южной Корее .
• Сроки: Тейп-аут TPU Humufish запланирован на ~конец 2026 года, с производственными образцами во второй половине 2027 года .
• Масштабирование объема: Ожидается, что мощности Intel по выпуску 18A удвоятся к 2028 году, а мощности завода Intel 3 в Ирландии за тот же период вырастут на 80% .

Ироничное противоречие: Diamond Rapids

Самый поразительный аспект этой истории заключается в том, что Intel выигрывает Google в качестве внешнего заказчика EMIB, в то время как сама отказывается от EMIB в своей флагманской платформе Xeon. Следующее поколение серверных процессоров Intel, Diamond Rapids (192 ядра, запланированные на 2026–2027 годы), скорее всего, будет использовать межкристальный интерконнект UCIe поверх стандартной органической подложки вместо EMIB . На ISSCC Intel продемонстрировала связь UCIe-S по стандартной органической подложке на высоких скоростях, достигнув в 3 раза более высокой скорости передачи данных и в 2,8 раза более высокой плотности пропускной способности, чем сопоставимая разработка на 3-нм техпроцессе .

Это означает:

• Sapphire Rapids (2023) и Granite Rapids использовали EMIB для соединения вычислительных кристаллов.
• Diamond Rapids, как ожидается, будет использовать более простой и дешевый подход UCIe над подложкой, избегая сложности и стоимости EMIB .
• И все это время Intel продает ту же самую технологию EMIB от Google как премиальную альтернативу CoWoS.

Это противоречие подчеркивает, что ценность EMIB резко зависит от конкретного применения: для больших ИИ-ускорителей Google он решает проблему нехватки мощностей и предлагает экономически эффективное масштабирование. Для собственных Xeon Intel достижения в области сигнализации по органическим подложкам с помощью UCIe делают подход со встроенными мостами ненужным и слишком дорогим для высокообъемных процессорных корпусов .