据3月22日消息，NVIDIA与台积电、ASML、Synopsys携手合作。经过四年的开发，NVIDIA终于完成了全新的AI加速技术cuLitho。据介绍，CuLitho可以将下一代芯片的计算光学规模提高40倍以上，使得制造2nm及更先进的芯片成为可能。 cuLitho是一个计算光刻函数库，它将缩短先进工艺芯片的光掩模工艺，提高良率，并显着降低晶圆制造所需的能耗。
据台湾联合报报道，台积电将于今年6月对cuLitho进行生产资质认证，并完成2nm试产，以提高2nm工艺良率，缩短量产工期。
据报道，用于计算光刻的全新NVIDIA cuLitho 软件库已被台积电和Synopsys 集成到其最新一代NVIDIA Hopper 架构GPU 的软件、制造工艺和系统中，而设备制造商ASML 与NVIDIA 密切合作，计划将GPU 集成支持其所有计算光刻软件产品。
NVIDIA 的Jensen Huang 表示：“芯片行业是世界上几乎所有其他行业的基础。随着光刻技术达到其物理极限，NVIDIA 正在推出cuLitho，并与我们的合作伙伴台积电、ASML 和Synopsys 合作，帮助晶圆厂提高产量，减少碳足迹，为2 纳米及更高工艺奠定基础。”
英伟达表示，与目前的光刻技术相比，——cuLitho这种在硅晶圆上蚀刻图案的工艺，可以带来40倍的性能飞跃，大大加速那种“消耗数百亿的大规模计算工作”。每年的CPU 小时数。” 。
据悉，它可以使用500 个NVIDIA DGX H100 系统来实现原本可以由40,000 个CPU 系统完成的工作，并行运行计算光刻过程的所有部分，从而有助于降低功耗需求和潜在的环境影响。
“计算光刻是芯片设计和制造中最大的计算工作量，每年消耗数百亿个CPU小时。大型数据中心24x7运行，为光刻系统创建掩模。这些数据中心是芯片制造的核心部分，近200美元制造商每年投资数十亿美元的资本支出。”黄仁勋表示，cuLitho可以将计算光刻速度提高40倍。例如，NVIDIA H100 GPU的制造需要89个掩模。在CPU上运行时，处理单个掩模需要两周的时间，而在GPU上运行cuLitho只需要8小时。
据报道，台积电通过在500 个DGX H100 系统上使用cuLitho 加速，可以将功耗从35MW 降低到5MW，取代之前用于计算光刻的40,000 个CPU 服务器。使用cuLitho 的晶圆厂每天可以多生产3-5 倍的掩模，但只需要当前配置的1/9 功率。
当然，cuLitho加速库也兼容Ampere和Volta GPU，但Hopper是目前最快的解决方案。
台积电在珠科宝山二期建设的Fab 20超大型晶圆厂将作为2nm生产基地，成为2nm中心。 Fab20工厂一期预计2024年开始风险试产，2025年开始量产。同时，二期目前正在建设中，预计后期将逐步开始风险试产和量产。一期工程量产。
根据四大半导体制造商的合作计划，这项技术的进步将允许在芯片上使用比今天更精细的电路，同时加快上市时间并提高全天候运行的大型数据中心的能源效率促进制造工艺。
台积电总裁魏哲家表示，cuLitho团队通过将耗时的任务转移到GPU，在加速计算光刻技术方面取得了重大进展。这一发展为台积电在芯片制造中更大规模地部署反向光刻和深度学习等光刻解决方案带来了可能性，为半导体的持续微缩做出了重要贡献。
