TSMC et Synopsys utilisent cuLitho de Nvidia avec IA pour la production
Le fondeur TSMC et le fournisseur d’outils EDA Synopsys passent à la production avec la plateforme de lithographie informatique de Nvidia afin d’accélérer le processus d’un facteur pouvant aller jusqu’à 60.
Nvidia a annoncé son outil cuLitho lors de sa conférence sur la technologie GPU en 2023, en précisant que TSMC et Synopsys s’associeraient pour la technologie. La lithographie informatique est l’utilisation d’un prétraitement mathématique d’un fichier de masque photographique pour corriger les aberrations et les effets de la lithographie optique.
Cette année, Nvidia a introduit des algorithmes d’IA générative qui améliorent les performances de cuLitho et a déclaré que TSMC et Synopsys ont intégré cuLitho dans leurs logiciels et leurs processus de fabrication afin d’accélérer la fabrication des puces.
La lithographie informatique est la charge de travail la plus gourmande en calcul dans le processus de fabrication des semiconducteurs, consommant des dizaines de milliards d’heures par an sur les processeurs. La création d’un jeu de masques typique pour une puce peut nécessiter 30 millions d’heures ou plus de temps de calcul de l’unité centrale. Grâce à l’accélération du calcul, 350 systèmes NVIDIA H100 peuvent désormais remplacer 40 000 systèmes CPU, ce qui accélère le temps de production tout en réduisant les coûts, l’espace et la consommation d’énergie.
TSMC aime
« Notre travail avec Nvidia pour intégrer le calcul accéléré par le GPU dans le flux de travail de TSMC a permis de faire de grands bonds en termes de performances, d’améliorer considérablement le débit, de raccourcir le temps de cycle et de réduire les besoins en énergie », a déclaré C.C. Wei, PDG de TSMC, dans un communiqué publié par Nvidia. « Nous mettons Nvidia cuLitho en production chez TSMC, en tirant parti de cette technologie de lithographie computationnelle pour mettre en œuvre un élément essentiel de la mise à l’échelle des semiconducteurs ».
Depuis son lancement l’année dernière, cuLitho a permis à TSMC d’ouvrir de nouvelles perspectives en matière de technologies de modélisation innovantes. En testant cuLitho sur des flux de travail partagés, les entreprises ont réalisé conjointement une accélération de 45 fois des flux curvilignes et une amélioration de près de 60 fois des flux plus traditionnels de style Manhattan, en ligne droite et limités par des grilles.
« Avec le passage aux nœuds avancés, la lithographie computationnelle a considérablement augmenté en complexité et en coût de calcul. Notre collaboration avec TSMC et Nvidia est essentielle pour permettre une mise à l’échelle au niveau de l’angström alors que nous sommes à la pointe des technologies avancées pour réduire les délais d’exécution par des ordres de grandeur grâce à la puissance du calcul accéléré », a déclaré Sassine Ghazi, PDG de Synopsys, dans le même communiqué.
La correction optique de proximité (OPC) de Synopsys Proteus fonctionnant sur le logiciel Nvidia cuLitho et le matériel Nvidia AI accélère les charges de travail de calcul par rapport aux méthodes actuelles basées sur le CPU.
Le flux de travail génératif de l’IA permet de multiplier par deux la vitesse des processus accélérés grâce à cuLitho. L’application de l’IA générative permet de créer un masque inverse presque parfait ou une solution inverse pour tenir compte de la diffraction de la lumière. Le masque final est ensuite dérivé par des méthodes traditionnelles et physiquement rigoureuses, ce qui accélère le processus global de correction de la proximité optique (OPC) par un facteur de deux.
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