数字产业研究中心的负责人同样是一名黑客,姓袁名仁,来公司已经一年半,是当初加入铁皮玩具厂的计算机技术人员之一。
之前对方一直在TEP计算机服务公司担任技术总监,现在升职为总裁,主要工作是加快消费电子产品的发展。
大概相当于,没市场创造市场,搞出一系列从未有过的便携型电子产品,让消费者接受它,喜欢它,只要销量上去了,自家也就可以卖出更多充电宝。
得益于秘书组提前通知,袁总正在跟天才程序员交流,俩人之间的茶几上,摆放着许多设计图和几块拆开的芯片。
徐飞随便找个位置坐下,拿起桌子上的履历和设计图,认真翻看。
天才程序员的年龄并不大,二十四五岁左右,戴着厚厚的近视镜片,看上去有点呆,也有点学傻了的味道。
对方早在两个月前就已经加入西厂,但没有从事程序研发,而是申请到芯片生产线,负责测试带有电子电路的晶圆。
后来其趁着设备闲置,通过大泽电子商务采购系统,申请了一次实验的机会,利用边角料、残次品,切割出小芯片,又找拥有共同爱好的封装师,尝试为西厂增加利润。
失败后,此人联系实验室,讲述了‘一大N小’的芯片结构,请求协助,引起电子工程师的关注。
经过一个月的研究、改进,‘一大三小’芯片出炉。
最初,该芯片的性能比不上一块大芯片,天才程序员便利用自身所学,改进了老版的红旗系统,于是就有了厂商期望拿到残次品的事儿。
徐飞身为厂长,肯定懂数字芯片。
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一眼便看出‘一大三小’芯片的设计原理,和为什么可以提高性能。
但作为领导,要给下属留出表现的机会,否则对方哪来的上进心。
“说说看?”
天才程序员很是紧张,闻言猛地站起身,深呼吸几次,又在总裁办公室蹦蹦跳跳。
袁总暗中收起差点子弹上膛的biubiu,开口化解尴尬:“厂长,他太紧张了。”
“以前学校颁奖,我也这样过,他们都说我是精神病,但我认为这是最好的解压方式。”
徐飞说完,微微一笑,“不过,有时候,把紧张说出来,效果可能会更好。”
天才程序员闻言,顿时放松下来,走到黑板前,颤声道,“计算机的诞生,主要是为了代替人工,简化某些工作流程,加快工作效率,而系统的出现,是为了令计算机性能发挥到最大。”
“所以,最开始,系统基于计算机硬件研发,它能最大限度的利用计算机的每一个部件。”
“我这么说,您能理解吧?”
徐飞点点头,“明白,就像馒头,刚开始为了填饱肚子,后来人吃饱了,闲着没事,就开始琢磨新花样,于是有了油饼、炒面等等。”
程序员抿嘴一笑,“是的,所以,最开始的时候,各种操作系统横行,Unix网络和本地操作系统、doc磁盘管理系统,POSIX可移植操作系统,后来又延伸出linux系统、Mac os……”
“与此同时,计算机在发展,硬件性能不断提升,可以发挥硬件能力的操作系统越来越多。”
“但自从西方实行垄断后,win系统大行其道,英特尔芯片成为市场主流,这个时候,系统的研发开始涉及专利。”
“换句话说,计算机的发展有了样板,大伙必须按照这个样板,研发下一代系统,否则英特尔芯片不兼容,而生产芯片的厂家,又必须契合win系统,否则装不了win,也就没有软件可用。”
“又像您刚刚举的例子,面包店大行其道,各个面粉厂家被面包粉挤垮,市场上只有做面包的工具和食材,做不了蛋糕,更做不出披萨汉堡,人们今后只能吃面包。”
“我这么讲,您能听明白吗?”
徐飞满头黑线,“我懂,所以平果自研芯片,推出Mac os,又借助linux,获取一批原始客户,否则没人用平果电脑。”
“对,按道理讲,走到这一步,计算机的发展,只能沿着被垄断的这条线发展下去,但回归本质,系统是为了统筹硬件,调用资源和算力,那么,在芯片方面……”
天才程序员在黑板上画下,又画出123、123,“计算机处理复杂的数据,会借用更多逻辑单元,以6个逻辑单元为例,占用从1~6,需要6秒,那么,咱让数据兵分三路,12、12、12,同样调用了6个逻辑单元,但我们只用了3秒。”
“这就是三个小芯片的结构原理。”
“但兵分两路,需要有人居中指挥,分配兵力,否则数据全都跑到第一个12,CPU肯定处理不完,所以就有了一个大芯片负责对数据进行分流。”
“由于分流耽误了一点时间,原本应该3秒调用6个逻辑单元,最终用了4秒,或5秒。”
“而玩游戏的时候,计算机需要处理的数据,远比办公使用的多,因此,玩游戏的时候,更能发现‘一大三小’结构的优点。”
“我的讲话完了。”
徐飞和袁总一起鼓掌,给予鼓励。
天才程序员忽然想起什么,“当然,其它厂商肯定想到这一点,但外界的封装工艺,目前以‘球栅阵列’为主。”
“也就是用一个小米粒大小的金属球,替代针脚,在芯片露出的微电路表面,排列成阵,用于连接主板。”
“而我们的封装工艺,利用的是纳米喷涂,将单晶石墨X颗粒,喷在芯片微电路中,再贴合在主板上。”
“这个…我无法比喻。”
徐飞想了想,“球栅阵列受材质影响,传输速度比不上芯片中的镀铜电路,如果采用一大三小的封装技术,不仅无法提高性能,还会令数据传输产生延迟。
而单晶石墨X颗粒的传输速度,比镀铜电路快1000倍,即便咱们采用一大一百小的结构,只要封装成功,性能反而会更牛比。”
“对,厂长您竟然懂芯片?”
“……”
徐飞没做回应,而是瞅着黑板上的结构图,总感觉有些眼熟。
思索片刻,其忽然想起奥斯汀铁皮农机厂-双发拖拉机的设计理念。
咱现在造不出6V2400马力的柴油机,但可以用两台6V1200马力的柴油机,加上一套控制系统,达到相同效果。
并且可以节省油耗,产生更强牵引力,降低车辆行驶时的噪声和振动,尤其研发难度、制造难度,全都大幅度降低。
同理,多个小芯片封装在一起,同频率分工作业,借助一枚控制芯片,调用更多逻辑单元,也就加快了处理速度,拥有更好的性能。
小主,
这叫啥?
多发芯片?
还是多芯芯片?
徐飞想到这,灵光一闪。
既然自家可以用纳米喷涂的技术,将多个小芯片先并联,再串联到大芯片,借此调用更多逻辑单元,那么,叠加呢?
把两张120nm制程工艺,带有逻辑电路的晶圆,在切割前使用纳米喷涂技术重叠在一起,逻辑单元与逻辑单元互通,然后切割、封装,再在下层晶圆底部喷涂单晶石墨X颗粒,连接主板。
如此,无需一大三小,咱就可以把数据塞进‘垂直的两个逻辑单元’中,分别处理。
这叫啥?
双逻辑芯片?
还是叠加芯片?
同样道理,把叠加芯片搞成‘一大三小’,性能是不是爆表?
最重要的是,这种叠加芯片,受垂直逻辑单元影响,用380nm制程工艺,就有可能超越190nm制程工艺。
而再采用‘一大三小’技术,性能提升20%,几乎比拟160nm制程工艺。
那么,120nm叠加,再采用‘一大三小’,是不是就能超越即将问世的90nm制程工艺?
徐飞一窍通,百窍通。
“天才啊!”
天才程序员听到感叹,羞红了脸颊。
袁总闻言,嘴角直抽抽。
果然。
“我真是个天才啊!”
天才程序员:“???”
“哦,伱也是天才,大天才!咱哥俩都是天才。”
天才程序员:“……”
徐飞走到黑板的另一边,写下自己的思路,“这种叠加设计怎么样?只要试验成功,芯片领域将会因为封装技术,迎来一场革新。”
天才程序员看到全新设计方案,微微一愣,“厂长,两张晶圆叠加在一起,以个几纳米大小的单晶石墨X颗粒连接,我们需要考虑量子隧穿效应。”
“一切用实验说话,不要去相信那些虚无缥缈,又没人真正理解的东西,咱要实事求是,至少我是高能物理学家,也是量子力学-微观粒子的观察者之一,有这方面发言权。”
“……”
“当然,我不否定量子力学,但如果你连经典物理学都没研究透彻,忽然去学量子力学,不如去跟黄半夏学习易经和推背图。”
“……”
众人闲聊着,来到综合实验室。
先让工作人员送来两块含有逻辑电路的380nm制程工艺晶圆,再利用‘六级复杂电子基础生产线’,进行纳米喷涂,令两张晶圆可以紧密的贴合在一起。
接着测试两张晶圆的逻辑单元是否可以互通,再进行切割、封装、测试。
半小时后,数据出炉。
380nm制程工艺的芯片,在叠加技术的加持下,超越了180nm制程工艺的芯片,整体造价却仅为180nm芯片的五分之一。
比想象中还要好,或者说1+1>2。
然后,实验人员将叠加的晶圆,切割出‘一大三小’x2,再给两个大芯片刻入片上系统,用于统筹六个小芯片。
又是半小时后,数据出炉。
由于芯片过多,只有运行游戏的时候,才能体现出效果,平时使用,跟叠加芯片没什么区别。