NVIDIA chce do AI čipov dostať teflón, ktorý poznáme z nepriľnavých panvíc

AI čipy narážajú na čoraz väčšie limity pri prenose dát. Rýchlosti dosahujú až 200 Gb/s na jednu linku, takže aj drobné rušenie môže ovplyvniť výkon celého systému. NVIDIA preto podľa informácií z technologického priemyslu hľadá spôsob, ako zlepšiť vlastnosti dosiek plošných spojov. Jednou z možností má byť materiál, ktorý si väčšina ľudí spája skôr s kuchyňou než s výpočtovou technikou - PTFE, známy ako teflón.

Tento materiál sa objavil na tohtoročnom veľtrhu TPCA Show po tom, čo NVIDIA začiatkom októbra predstavila svoju najnovšiu dosku NVLink Switch Board na podujatí OCP Summit. Podľa dostupných informácií firma zvažuje jeho využitie pri budúcich riešeniach. Dôvodom sú predovšetkým nižšie straty signálu v porovnaní s živicami, ktoré sa používajú pri výrobe dnešných dosiek.

PTFE by sa mohol objaviť napríklad v prepínacej doske pre pripravovaný systém Rubin Ultra alebo v novej generácii takzvaného orthogonal mid-plane. Takéto riešenie by umožnilo realizovať vysokorýchlostné prepínanie priamo na doske plošných spojov namiesto využívania komplikovaných medených káblov. Podľa jedného z analytikov už pri doskách s viac ako 70 vrstvami nemusia ani najkvalitnejšie materiály typu M9 poskytovať dostatočné vlastnosti.

PTFE má však jednu zásadnú nevýhodu. Jeho nepriľnavé vlastnosti, ktoré oceňujeme pri varení, komplikujú výrobu elektroniky. Materiál sa totiž zle spája s ostatnými vrstvami, takže jeho použitie pri výrobe viacvrstvových dosiek je mimoriadne náročné. Navyše je tenký a mäkký, čo komplikuje jeho spracovanie a predražuje výrobu v porovnaní s epoxidovými či uhľovodíkovými živicami.

Podľa odhadov z odvetvia sa súčasná výrobná výťažnosť pri použití PTFE pohybuje pod hranicou piatich percent. Materiál je zatiaľ iba vo fáze vzoriek a jeho prípadné nasadenie do masovej výroby rozhodne nie je isté. Niektorí dodávatelia preto zostávajú skeptickí. Jeden z predstaviteľov odvetvia údajne pripomenul, že PTFE sa v doskách plošných spojov nepoužíva už približne 30 rokov, a naznačil, že záujem NVIDIE môže súvisieť aj s nedostatkom vysokokvalitných laminátov.

Teflón pritom nie je v technológiách úplnou novinkou. Vďaka svojim vlastnostiam sa využíva napríklad vo vojenských radaroch, satelitoch či automobilových radarových systémoch ADAS. Doteraz však jeho nasadenie zostávalo obmedzené najmä na anténne aplikácie, pri ktorých nie sú výrobné požiadavky rovnaké ako pri komplexných viacvrstvových doskách.

Napriek pochybnostiam si viacerí dodávatelia NVIDIE z Číny, Taiwanu aj USA údajne už zabezpečili časť vybavenia potrebného na spracovanie PTFE. Jeden z analytikov odhaduje, že výrobné problémy by sa mohli podariť vyriešiť v priebehu dvoch rokov. Jasnejší výsledok však podľa neho nemožno očakávať skôr než v období rokov 2028 až 2030.

Zatiaľ teda nie je isté, či sa teflón skutočne dostane do budúcich AI čipov. Po tom, čo si miliardári z technologického biznisu začali robiť zálusk na RAM-ky v našich počítačoch, zjavne hľadajú ďalšie zdroje. Znamená to, že čoskoro budú chcieť aj panvice z našich kuchýň?