晶圓代工廠商牽手RISC-V企業(yè)，瞄準(zhǔn)低功耗AI芯片

5月16日，日本晶圓代工初創(chuàng)企業(yè)Rapidus宣布與美國(guó)RISC-V架構(gòu)芯片設(shè)計(jì)企業(yè)Esperanto簽署了諒解備忘錄，雙方將就面向數(shù)據(jù)中心的人工智能（AI）半導(dǎo)體研發(fā)展開(kāi)合作，共同開(kāi)發(fā)低功耗AI芯片。

當(dāng)前，盡管GPU缺貨問(wèn)題逐漸緩解，但電力供應(yīng)成為了AI浪潮發(fā)展過(guò)程中出現(xiàn)的又一瓶頸。

業(yè)內(nèi)人士指出，CPU和GPU在促進(jìn)人工智能市場(chǎng)的繁榮方面發(fā)揮了關(guān)鍵作用。然而，最新芯片不斷增加的功耗正在引發(fā)近期危機(jī)。例如，預(yù)計(jì)到2027年，生成式AI處理所消耗的能源將占美國(guó)數(shù)據(jù)中心總用電量的近80%。

數(shù)據(jù)中心是電力需求增長(zhǎng)的重要驅(qū)動(dòng)力。隨著以生成式AI為代表的人工智能時(shí)代到來(lái)，高性能計(jì)算芯片所需的功率不斷增加，推升數(shù)據(jù)中心的耗電量亦同步提升。

資料顯示，Esperanto是一家大規(guī)模并行、高性能、高能效計(jì)算解決方案設(shè)計(jì)企業(yè)，此前曾推出一款采用臺(tái)積電7nm制程打造的ET-SOC-1的RISC-V架構(gòu)眾核AI/HPC加速芯片。而Rapidus一家成立于2022年8月的晶圓代工廠商，由豐田、Sony、NTT、NEC、軟銀、Denso、NAND Flash大廠鎧俠、三菱UFJ等8家日企共同出資設(shè)立。其位于北海道千歲市的第一座工廠“IIM-1”已于2023年9月動(dòng)工，預(yù)計(jì)2025年4月開(kāi)始運(yùn)行試生產(chǎn)線，并引進(jìn)EUV光刻機(jī)等設(shè)備。Rapidus的目標(biāo)是在2027年量產(chǎn)2納米米以下最先進(jìn)邏輯芯片。

而此次Rapidus與Esperanto合作的最初重點(diǎn)就是使未來(lái)的半導(dǎo)體設(shè)計(jì)人員能夠?yàn)閿?shù)據(jù)中心和企業(yè)邊緣應(yīng)用的人工智能推理和高性能計(jì)算工作負(fù)載開(kāi)發(fā)更節(jié)能的解決方案。這將有助于緩解全球數(shù)據(jù)中心能源消耗的不可持續(xù)增長(zhǎng)。

2022年數(shù)據(jù)中心、AI和加密貨幣在全球范圍內(nèi)消耗了大約460TWh的電力，占全球總需求的2%。國(guó)際能源署 (IEA) 預(yù)計(jì)，受生成式AI等因素影響、全球資料中心電力需求揚(yáng)升，預(yù)估2026年有可能達(dá)到約1,000TWh。這一需求大致相當(dāng)于日本的全部用電量。IEA表示，更新的法規(guī)和技術(shù)改進(jìn)（包括能源效率）對(duì)于減緩數(shù)據(jù)中心能源消耗的激增至關(guān)重要。