پردازش هوش مصنوعی در موبایل‌ها با فناوری جدید اس‌کی هاینیکس دگرگون می‌شود

این معماری نوین که مراحل نهایی توسعه را طی می‌کند، پاسخی مستقیم به نیاز روزافزون دستگاه‌های هوشمند برای اجرای محلی و بدون نیاز به اینترنت الگوریتم‌های پیچیده هوش مصنوعی است. در حال حاضر، پردازنده‌های موبایل برای دسترسی به اطلاعات، باید به صورت جداگانه با حافظه موقت DRAM برای اجرای برنامه‌ها و حافظه دائمی NAND برای ذخیره‌سازی داده‌ها ارتباط برقرار کنند. این فرآیند مجزا، یک گلوگاه در سرعت پردازش ایجاد می‌کند. فناوری HBS با قرار دادن هر دو نوع حافظه در یک بسته واحد، این گلوگاه را از میان برداشته و به پردازنده اجازه می‌دهد تا با سرعت و بهره‌وری بسیار بالاتری به داده‌های مورد نیاز خود دسترسی یابد.

محور اصلی این دستاورد، فناوری اختصاصی این شرکت با نام VFO است. این فناوری به جای استفاده از سیم‌کشی‌های منحنی و طولانی که در بسته‌های حافظه سنتی مسیر انتقال داده را افزایش داده و منجر به اتلاف انرژی و زمان می‌شوند، لایه‌های حافظه را مانند طبقات یک آسمان‌خراش روی هم قرار می‌دهد و ارتباط بین آنها را از طریق مسیر‌های عمودی و مستقیم برقرار می‌سازد. این طراحی هوشمندانه، فاصله فیزیکی بین تراشه‌ها را به حداقل رسانده و باعث می‌شود سیگنال‌های الکتریکی با کمترین اتلاف و تأخیر منتقل شوند. در این ساختار می‌توان تا ۱۶ لایه از تراشه‌های مختلف را به صورت عمودی روی هم چید.

بر اساس اطلاعات فنی منتشر شده توسط اس‌کی هاینیکس، نتایج این نوآوری کاملاً ملموس است. فرآیند VFO میزان سیم‌کشی مورد نیاز را ۴.۶ برابر کاهش داده، مصرف انرژی کل بسته حافظه را ۵ درصد بهبود بخشیده و قابلیت دفع حرارت را نیز ۱.۴ درصد افزایش داده است. این بهبود در دفع حرارت به دستگاه‌ها اجازه می‌دهد تا تحت بار‌های کاری سنگین، مانند اجرای مدل‌های زبان بزرگ یا بازی‌های پیشرفته، برای مدت طولانی‌تری خنک باقی بمانند و عملکرد پایداری داشته باشند. علاوه بر این، ارتفاع کلی بسته حافظه ۲۷ درصد کاهش یافته است؛ این موضوع به طراحان صنعتی امکان ساخت دستگاه‌های باریک‌تر را می‌دهد یا اجازه می‌دهد فضای آزاد شده را برای تعبیه باتری‌های بزرگ‌تر یا قطعات دیگر اختصاص دهند.

یکی از مهم‌ترین مزایای HBS در فرآیند تولید آن نهفته است. این فناوری، برخلاف حافظه‌های پیشرفته‌ای مانند HBM که در سرور‌های هوش مصنوعی و کارت‌های گرافیک سطح بالا استفاده می‌شوند، به فرآیند پرهزینه و پیچیده اتصال از طریق سیلیکون (TSV) نیازی ندارد. فرآیند TSV شامل ایجاد حفره‌های میکروسکوپی در ویفر‌های سیلیکونی و پر کردن آنها با مواد رسانا برای ایجاد اتصال عمودی است که پیچیدگی و هزینه تولید را به شدت افزایش می‌دهد. حذف این مرحله نه تنها هزینه نهایی را برای تولیدکنندگان موبایل کاهش می‌دهد، بلکه بازده خط تولید را نیز به طور قابل توجهی بالا می‌برد که برای تولید انبوه این محصول یک عامل کلیدی به شمار می‌رود.

شرکت اس‌کی هاینیکس پیش از این نیز از فناوری VFO در مقیاسی دیگر در حافظه DRAM مورد استفاده در هدست واقعیت ترکیبی «ویژن پرو» شرکت اپل بهره برده بود که نشان‌دهنده بلوغ و قابلیت اطمینان این فناوری است. انتظار می‌رود با ورود ماژول‌های HBS به بازار، گوشی‌های هوشمند و تبلت‌ها بتوانند وظایف هوش مصنوعی را به شکلی روان‌تر، سریع‌تر و با مصرف انرژی کمتر انجام دهند و عصر جدیدی از دستیار‌های هوشمند، پردازش تصویر پیشرفته و کاربرد‌های واقعیت افزوده را مستقیماً روی دستگاه کاربر ممکن سازند.