英偉達近期描繪了一幅未來AI加速器復合體的宏偉藍圖，該藍圖揭示了一種前所未有的技術集成方式。在這個設想中，AI加速器復合體將基于大面積先進封裝基板構建，采用革命性的垂直供電設計，同時整合了硅光子I/O器件。
據透露，每個AI加速器復合體將包含四個GPU模塊，這些模塊通過垂直連接方式，與六個小型DRAM內存模塊緊密相連，并且每個GPU模塊都配備了三組硅光子I/O器件。這種設計不僅提高了數據傳輸帶寬，還顯著提升了能效。
硅光子I/O器件的應用是這一藍圖中的亮點之一，它超越了現有電氣I/O的帶寬和能效限制，成為未來先進工藝的重要發展方向。與此同時，3D垂直堆疊的DRAM內存方案相較于當前的2.5D HBM方案，具有更短的信號傳輸距離，從而能夠支持更多I/O引腳和更高的每引腳速率。
然而，這種高度集成的設計也帶來了挑戰，特別是發熱問題。為了應對這一挑戰，英偉達計劃在模塊內直接整合冷板，以提升解熱能力。這種創新的設計思路旨在確保AI加速器復合體在高性能運行的同時，保持穩定的溫度控制。
盡管這一設想令人振奮，但英偉達的技術專家Ian Cutress認為，這一AI加速器復合體的實現仍需時日。他預計，由于英偉達AI GPU訂單的龐大需求，對硅光子器件的產能要求極高，只有當英偉達能夠確保每月生產超過100萬個硅光子連接時，才會考慮轉向光學I/O。
垂直芯片堆疊所帶來的熱效應也是一個亟待解決的問題。Ian Cutress指出，為了克服這一挑戰，需要采用更先進的材料和技術，甚至可能在未來出現芯片內冷卻方案。因此，他預計這一設想中的AI加速器復合體最早可能在2028至2030年間成為現實，甚至可能更晚。
