英特尔已在玻璃基板技术上投入了大约十年时间。
有机基板和玻璃基板的对比。图片来源：英特尔
组装测试芯片基板。
·英特尔公司推出用于下一代先进封装的玻璃基板，称这一“程碑式的成就”将重新定义芯片封装的边界，能够为数据中心、人工智能和图形构建提供改变游戏规则的解决方案，推动摩尔定律进步。
·英特尔计划在本十年晚些时候开始出货。第一批获得玻璃基板处理的产品将是其规模最大、利润最高的产品，例如高端HPC（高性能计算）和AI芯片。
英特尔已在玻璃基板技术上投入了大约十年时间。
当地时间9月18日，芯片制造商英特尔公司宣布，在用于下一代先进封装的玻璃基板开发方面取得重大突破。
在本周于美国加利福尼亚州圣何塞举行的英特尔2023年创新大会之前，英特尔宣布了这一“程碑式的成就”，并称这将重新定义芯片封装的边界，能够为数据中心、人工智能和图形构建提供改变游戏规则的解决方案，推动摩尔定律进步。该公司表示，将于本十年晚些时候使用玻璃基板进行先进封装。
1971年，英特尔的第一款微处理器拥有2300个晶体管，现在该公司的旗舰芯片拥有超过1000亿个晶体管，但这种进步大部分来自于芯片电路之间宽度的微型化。如今这种进步已经放缓。由英特尔创始人戈登·摩尔发明的“摩尔定律”（半导体芯片的晶体管密度每24个月翻一番）甚至被认为已经失效。因此，英特尔一直在寻找其他方法来让芯片技术继续遵循摩尔定律。
在谈论芯片设计的下一步发展时，人们关注的焦点包括填充更多内核、提高时钟速度、缩小晶体管和3D堆叠等，很少考虑承载和连接这些组件的封装基板。
基板是芯片封装体的重要组成材料，主要起承载保护芯片与连接上层芯片和下层电路板的作用。它们为芯片提供了结构稳定性（硅芯片非常脆弱），也是传输信号的手段。自上世纪70年代以来，基板设计发生了多次演变，金属框架在90年代被陶瓷所取代，然后在世纪之交被有机封装所取代。当前的处理器广泛使用有机基板。
英特尔认为，有机基板将在未来几年达到其能力的极限，因为该公司将生产面向数据中心的系统级封装（SiP），具有数十个小瓦片（tile），功耗可能高达数千瓦。此类SiP需要小芯片（chiplet）之间非常密集的互连，同时确保整个封装在生产过程中或使用过程中不会因热量而弯曲。
英特尔预计，玻璃基板具有卓越的机械、物理和光学特性，使该公司能够构建更高性能的多芯片SiP，在芯片上多放置50%的裸片（die）。特别是，英特尔预计玻璃基板能够实现容纳多片硅的超大型24×24cm SiP。
玻璃基板是指用玻璃取代有机封装中的有机材料，并不意味着用玻璃取代整个基板。因此，英特尔不会将芯片安装在纯玻璃上，而是基板核心的材料将由玻璃制成。
有机基板和玻璃基板的对比。图片来源：英特尔
与传统有机基材相比，玻璃具有一系列优点。其突出特点之一是超低平坦度，可改善光刻的焦深，以及互连的良好尺寸稳定性，这对于下一代SiP来说非常重要。此类基板还提供良好的热稳定性和机械稳定性，使其能够承受更高的温度，从而在数据中心应用中更具弹性。
此外，英特尔表示，玻璃基板可实现更高的互连密度（即更紧密的间距），使互连密度增加十倍成为可能，这对于下一代SiP的电力和信号传输至关重要。玻璃基板还可将图案变形减少50%，从而提高光刻的焦深并确保半导体制造更加精密和准确。
英特尔称，玻璃基板可能为未来十年内在单个封装上实现惊人的1万亿个晶体管奠定基础。
为了证明该技术的有效性，英特尔发布了一款用于客户端的全功能测试芯片。这项技术最初将用于构建面向数据中心的处理器，但当技术变得更加成熟后，将用于客户端计算应用程序。英特尔提到，图形处理器（GPU）是该技术的可能应用之一，很可能会受益于互连密度的增加和玻璃基板刚性的提高。
组装测试芯片基板。
英特尔已在玻璃基板技术上投入了大约十年时间，目前在美国亚利桑那州拥有一条完全集成的玻璃研发线。该公司表示，这条生产线的成本超过10亿美元，为了使其正常运行，需要与设备和材料合作伙伴合作，建立一个完整的生态系统。业内只有少数公司能够负担得起此类投资，而英特尔似乎是迄今为止唯一一家开发出玻璃基板的公司。
与任何新技术一样，玻璃基板的生产和封装成本将比经过验证的有机基板更昂贵。英特尔目前还没有谈论产量。如果产品开发按计划进行，该公司打算在本十年晚些时候开始出货。第一批获得玻璃基板处理的产品将是其规模最大、利润最高的产品，例如高端HPC（高性能计算）和AI芯片，随后逐步推广到更小的芯片中，直到该技术可用于英特尔的普通消费芯片。
芯片形成了规模达5740亿美元的产业，并驱动着全球约8万亿美元的技术经济。
基辛格表示，“我们正迈向AI PC的新时代。”
阿里云首席技术官周靖人发表视频演讲。
·英特尔正在建造一台新的人工智能超级计算机，基于其Gaudi AI加速器和至强（Xeon）处理器。大模型领域明星初创企业Stability AI是其主要客户。
·基辛格认为，AI将通过云与PC的紧密协作，进而从根本上改变、重塑和重构PC体验，释放人们的生产力和创造力，“我们正迈向AI PC的新时代。”
芯片形成了规模达5740亿美元的产业，并驱动着全球约8万亿美元的技术经济。
基辛格所说的“芯经济”指的是，“在芯片和软件的推动下，正在不断增长的经济形态”，“如今，芯片形成了规模达5740亿美元的产业，并驱动着全球约8万亿美元的技术经济（tech economy）。”
在开幕主题演讲中，基辛格介绍了英特尔如何在其各种硬件产品中加入AI能力，公开了下一代英特尔至强（Xeon）可扩展处理器的所有细节，以及使用英特尔至强处理器和Gaudi 2 AI硬件加速器打造一台大型AI超级计算机的计划。
不过，在发布会当天，英特尔股价截至收盘下跌约4.3%至36.28美元。部分投资者表现出对其数据中心芯片库存的担忧，英特尔首席财务官大卫·辛斯纳（David Zinsner）在现场发言时表示，存在过多的数据中心芯片库存，英特尔的数据中心业务复苏“会有一点延迟”。
“迈向AI PC的新时代”
在会上，基辛格宣布英特尔开发者云平台全面上线。该平台使开发者可利用最新的英特尔软硬件创新来进行AI开发（包括用于深度学习的英特尔Gaudi 2加速器），并授权他们使用英特尔最新的硬件平台，如第五代英特尔至强可扩展处理器和英特尔数据中心GPU Max系列1100和1550。
基辛格表示，“我们正迈向AI PC的新时代。”
基辛格认为，AI将通过云与PC（个人电脑）的紧密协作，进而从根本上改变、重塑和重构PC体验，释放人们的生产力和创造力，“我们正迈向AI PC的新时代。”
基辛格所说的全新的PC体验，最直接展现为接下来将推出的产品——代号为Meteor Lake的英特尔酷睿Ultra处理器。该处理器配备英特尔首款集成的神经网络处理器（NPU），用于在PC上进行高能效的AI加速和本地推理体验。
简单而言，该芯片将能够在笔记本电脑上运行生成式人工智能聊天机器人，而不必利用云数据中心来获取计算能力。基辛格表示，“我们认为AI PC是技术创新领域翻天覆地的变化。”
可以看出这代处理器被英特尔官方寄予厚望，不仅采用了全新的命名规则（酷睿 Ultra），同时还用上了目前最先进的封装技术。酷睿Ultra处理器是英特尔客户端处理器路线图的一个转折点：该款处理器是首个采用Foveros封装技术（通过使用硅通孔在有源转接板上集成不同类型的器件，从而使搭配上更加灵活，同时提高核心能力）的客户端芯粒（Chiplet，又称小芯片）设计。酷睿Ultra也将在12月14日发布。
英特尔AI超级计算机将通义千问大模型加速3倍
在数据中心用于“训练”ChatGPT等人工智能系统的强大芯片市场上，英特尔一直在努力与英伟达竞争。基辛格表示，英特尔正在建造一台新的人工智能超级计算机，基于其Gaudi AI加速器和至强处理器。大模型领域明星初创企业Stability AI是其主要客户。
Gaudi系列芯片是英特尔在AI芯片市场的旗舰产品之一。7月11日，英特尔面向中国市场推出AI芯片Gaudi 2，专为训练大语言模型而构建，对标英伟达GPU的100系列（如其明星芯片H100）。
阿里云首席技术官周靖人发表视频演讲。
在此次大会上，阿里云首席技术官周靖人发表视频演讲时表示，目前已将内置了AI加速器的第四代英特尔至强可扩展处理器用于其生成式AI和大语言模型“阿里云通义千问大模型”。周靖人表示，英特尔技术“大幅缩短了模型响应时间，平均加速可达3倍”。
在介绍了Gaudi 2（7纳米制程）的同时，英特尔表示，公司下一代使用5纳米工艺打造的Gaudi 3将在性能方面大幅提升。其中，BF16（谷歌人工智能研究小组开发的一种计算机数字格式）的性能提升了四倍、计算能力提升了2倍、网络带宽提升1.5倍以及HBM（高带宽存储器）容量提升1.5倍。
据基辛格透露，在Gaudi 3之后，英特尔将推出一个代号为Falcon Shores的继任者。但在此次大会上，英特尔没有披露Falcon Shores的相关细节。按照英特尔的最初规划，其会于2024年推出，原计划为“XPU”设计（集成CPU和GPU）。不过在8月的财报会上，英特尔调整了Falcon Shores的计划，随后将其重新定位为独立GPU，将于2025年发布。
“四年五个制程节点”计划进展顺利
英特尔还展示了基于通用芯粒高速互连开放规范（UCIe）的测试芯片封装，该测试芯片集成了一个基于Intel 3的英特尔UCIe IP小芯片，以及一个基于台积电N3E的Synopsys UCIe IP小芯片，它们通过先进封装技术实现互连。UCIe于2022年3月正式推出，旨在芯片封装层面确立互联互通的统一标准，打造一个开放性的芯粒生态系统。
基辛格表示，摩尔定律的下一波浪潮将由多芯粒封装技术所推动，“如果开放标准能够解决IP集成的障碍，它将很快变成现实。”发起于去年的UCIe标准将让来自不同厂商的芯粒协同工作，从而以新型芯片设计满足不同AI工作负载的扩展需求。目前，UCIe开放标准已经得到了超过120家公司的支持。
在大会上，英特尔也预览了第五代至强处理器，并宣布于12月14日正式发布。到时候，英特尔将能够在相同的功耗下为全球数据中心提供更强的性能和更快的存储速度。
具备了高能效E核（E-Core）处理器的Sierra Forest将于2024年上半年上市（4个E-Core的大小与1个P-Core的大小大致相同）。基辛格表示，与第四代至强处理器相比，拥有288核的Sierra Forest将使机架密度提升2.5倍，每瓦特性能提升2.4倍。紧随Sierra Forest发布的高性能P核（P-Core）处理器Granite Rapids，其AI性能预计比第四代至强处理器提升2到3倍。
据基辛格透露，英特尔的“四年五个制程节点”计划进展顺利，Intel 7（10纳米制程）已经实现大规模量产，Intel 4（7纳米制程）已经生产准备就绪，Intel 3（5纳米制程）也在按计划推进中，目标是2023年年底试生产。英特尔的主要竞争对手台积电曾表示，其有望在2025年推出自己的2纳米工艺节点，并已获得高通、英伟达、AMD、联发科和苹果等主要客户的支持。
除制程外，英特尔向前推进摩尔定律的另一路径是使用新材料和新封装技术，如玻璃基板（glass substrates）。这是英特尔刚于本周宣布的一项技术突破，将增加单个封装内的晶体管数量，助力满足AI等数据密集型高性能工作负载的需求，并在2030年后继续推进摩尔定律。（详见澎湃科技报道《英特尔推出玻璃基板计划：重新定义芯片封装，推动摩尔定律进步》）
此前，基辛格在德意志银行2023年技术会议上指出，英特尔的转型计划已经进行了两年半，预计在2025年凭借其节点技术重新夺回市场领导地位。
