​英特尔的先进封装赢得美国国防部订单

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据报道，英特尔凭借其最新的异构集成原型（SHIP）技术，获得了美国国防部的第二阶段东单。SHIP计划使美国政府能够利用英特尔在亚利桑那州和俄勒冈州的最先进的半导体封装技术，并利用英特尔每年花费数百亿美元的研发和制造投资所带来的积累。

SHIP是由国防部副部长办公室负责研究和推进的工程，并由“受信任和有保证的微电子”计划资助。该计划的第二阶段将开发多芯片封装的原型，并加快接口标准，协议和异构系统安全性的发展。

SHIP原型将把专用的政府芯片与Intel的高级商用芯片产品集成在一起，包括现场可编程门阵列，专用集成电路和CPU。这种技术组合为美国政府的行业合作伙伴提供了新的途径，可以在利用英特尔在美国的制造能力的同时开发适用于现代化政府的关键任务系统。

为了确保美国国防工业基地能够继续为国家安全提供最先进的电子产品，国防部（DoD）必须与美国领先的半导体公司合作，”国防研究与工程部副部长办公室席的微电子学首席主管 Nicole Petta说。“国防部微电子路线图认识到与行业建立战略伙伴关系的重要性。该路线图还优先考虑并认识到，随着过程扩展速度的降低，异构组装技术对于国防部和我们国家都是至关重要的投资。SHIP直接为推进国防部路线图中概述的目标做出了贡献，国防部期待与这项技术的全球领导者英特尔合作。”Nicole Petta补充。

所谓异构封装，则允许将多个单独制造的集成电路die（芯片）组装到单个封装上，从而在降低功耗，尺寸和重量的同时提高性能。SHIP使美国政府可以使用英特尔包括嵌入式多芯片互连桥 （EMIB），3D  Foveros 和 Co-EMIB  （将EMIB和Foveros结合使用）在内的的先进异构封装技术。

除此之外，Intel还与桑迪亚国家实验室（Sandia National Laboratories）建立了合作伙伴关系，以测试神经形态计算的放大潜力。

英特尔于2017年推出的名为Loihi的神经形态芯片旨在直接模仿人脑的行为，它已经学会了闻，触摸甚至帮助使用轮椅的儿童。英特尔目前处于神经形态研究的第五代产品。今年早些时候，英特尔将Loihi扩展到一个名为Pohoiki Springs的系统中，该庞然大物包含768个Loihi芯片，每个芯片有128个内核，约有131,000个内核模拟计算的“神经元”（全系统总计约1亿个数字神经元）。Pohoiki Springs是一个“试验气球”，即使是很大的气球，最初只是通过云提供给Intel Neuromorphic研究社区（INRC）的成员使用。

但是，英特尔最新的大规模神经形态系统部署将完全是另一回事。通过与桑迪亚国家实验室（Sandia National Laboratories）达成的三年协议，英特尔将提供基于Loihi的系统，为合作的后期阶段奠定基础。从我们对英特尔即将面世的神经形态体系结构和英特尔最大的神经形态系统的交付进行大规模研究的了解。虽然他们的第一个系统将达到大约5000万个计算神经元（大概包含384个Loihi芯片），但后一个系统“在计算能力上可能会超过十亿个神经元”，约相当于7600多个Loihi芯片。”

英特尔在过去几年中迅速扩大了神经形态计算的规模，这标志着人们对这项新技术的信心–鉴于早期的结果表明该技术在Pohoiki Springs上的能源效率比美国最先进的CPU高出四个数量级，因此英特尔相信这种信心已经得到了充分的肯定。桑迪亚（Sandia）的目标是确定最适合应用神经形态计算的领域，以帮助解决美国一些最紧迫的问题，例如能源和国家安全。

“通过使用神经形态计算架构的高速，高效和自适应功能，桑迪亚国家实验室将探索对我们国家安全越来越重要的高需求且不断发展的工作负载的加速，”英特尔神经形态计算实验室 的主任Mike Davies说。“我们期待进行富有成效的合作，从而开发出下一代神经形态工具，算法和系统，这些神经形态工具，算法和系统可以扩展到十亿个神经元水平甚至更高。”

为了使英特尔的神经形态计算步入正轨，桑迪亚将评估各种尖峰神经网络工作负载的扩展范围，从物理建模到大规模深层网络，这些工作负载可很好地表明芯片适用于粒子相互作用仿真。桑迪亚国家实验室（Sandia National Laboratories）是为国家核安全局（NNSA）服务的三个国家实验室之一，作为国家核武器储备的管理者，该实验室对粒子和流体模拟特别感兴趣，并且刚刚宣布了HPE的另一台大型超级计算机（由即将推出的Sapphire Rapids Xeons提供动力）。

“ Sandia国家实验室长期以来一直处于大规模计算的领先地位，它使用该国一些最先进的高性能计算机来提高国家安全性。随着对实时，动态数据处理的需求变得越来越迫切，我们正在探索全新的计算范式，例如神经形态架构。”桑迪亚技术人员主要成员Craig Vineyard说。“我们的工作帮助桑迪亚国家实验室保持了在计算领域的领先地位，而英特尔神经形态研究小组的这项新努力将把这一遗产延续到未来。”