芯片制造业计算负载提速 40-60 倍，台积电和新思科技推进部署英伟达 cuLitho 平台

3 月 19 日消息，英伟达发布新闻稿，宣布台积电和新思科技（Synopsys）正推进部署使用英伟达的计算光刻平台，以加速制造并推动下一代先进半导体芯片的物理极限。

图源：英伟达

台积电和新思科技已决定在其软件、制造工艺和系统中集成英伟达的 cuLitho 计算光刻平台，加快芯片制造速度，并在未来支持最新一代英伟达 Blackwell 架构 GPU。

黄仁勋在 GTC 开发者大会上表示：“计算光刻技术是芯片制造的基石。我们与台积电、Synopsys 合作开发的 cuLitho 应用了加速计算和生成式人工智能，为半导体规模化开辟了新的领域。”

英伟达还推出了全新的生成式人工智能算法，增强了用于 GPU 加速计算光刻技术的库 cuLitho，相比较目前基于 CPU 的方法，显著改善了半导体制造工艺。

IT之家注：半导体制造过程中，计算光刻是最密集的工作负载，每年耗费 CPU 数百亿小时。

芯片生产的关键步骤之一，就是需要耗费 3000 万小时的 CPU 时间来计算典型的掩模集，因此半导体代工厂通常会建立大型数据中心。

英伟达表示 350 个英伟达 H100 系统现在可以取代 40,000 个 CPU 系统，从而加快了生产时间，同时降低了成本、空间和功耗。

英伟达表示 cuLitho 的优势已经在台积电生产过程中显现，两家公司共同实现了曲线流程速度（curvilinear flows）提高 45 倍，传统的曼哈顿式流程（traditional Manhattan-style flows）提高近 60 倍。

英伟达开发了应用生成式人工智能的算法，以进一步提升 cuLitho 平台的价值。在通过 cuLitho 实现的加速流程基础上，新的生成式人工智能工作流程还能额外提高 2 倍的速度。

通过应用生成式人工智能，可以创建近乎完美的反向掩膜或反向解决方案，以考虑光的衍射。然后通过传统的严格物理方法得出最终光罩，从而将整个光学近似校正（OPC）流程的速度提高了两倍。

目前，晶圆厂工艺中的许多变化都需要修改 OPC，从而增加了所需的计算量，并在晶圆厂开发周期中造成了瓶颈。cuLitho 提供的加速计算和生成式人工智能可减轻这些成本和瓶颈，使工厂能够分配可用的计算能力和工程带宽，在开发 2 纳米及更先进的新技术时设计出更多新颖的解决方案。