Pitkään prosessoreissa yritettiin integroida mahdollisimman palon suoritinytimiä samalle sirulle. Tämä ei välttämättä ole kaikkein tehokkain ratkaisu. CEA-Leti -tutkimuslaitos esitteli piiritekniikan ISSCC-konferenssissa ratkaisun, jossa 96 ydintä liitetään toisiinsa kuuden pikkupiirin avulla.
Näitä pikkupiirejä kutsutaan nimellä chiplets. CEA-Letin piirillä kuusi chiplettiä istutetaan vierekkäin piipohjaiseen välitys- eli interposer-kerrokseen. Tämän ansiosta ytimet kommunikoivat toistensa kanssa erittäin nopeasti.
Tutkijoiden mukaan piirin latenssi kirjataan 0,6 nanosekunniksi millimetriä kohti. Yhdellä neliömillillä data liikkuu pikkupiirien välillä 3 terabitin sekuntinopeudella. Nämä ovat sellaisia lukemia, joihin ei perinteisissä SoC-rakenteissa päästä.
Myös arkkitehtuurin tehonkulutus on erittäin pieni. Tehoa kuluu 156 milliwattia neliömilli kohti. Osin lukema perustuu piirille integroituihin DC-DC-muuntimiin, oissa hyötysuhde on 82 prosenttia.
Jatkossa tutkijat aikovat parantaa bondaustekniikkaa, jotta piirien ja välitysalustan (interposer) väliset liitännät saadaan paremmiksi niin sähköisten, mekaanisten kuin lämmönjohto-ominaisuuksien osalta. Pidemmällä aikavälillä CEA-Leti tutkii myös innovatiivista fotonipohjaista johdinkerrostekniikkaa.
Prototyypin 96 laskennallista ydintä on toteutettu kuutena piirinä 28 nanometrin FDSOI-prosessissa. Ne on liitetty alustaan 20 mikrometrin nystyillä. Tutkijoiden mukaan rakenne voidaan skaalata aina 512 ytimeen asti.
Saksalaislähtöinen Ubitium on kehittänyt innovatiivisen prosessoriarkkitehtuurin, joka yhdistää eri suorittimien (CPU, GPU, DSP, FPGA) toiminnot yhteen siruun. Yrityksen mukaan tämä uusi RISC-V-arkkitehtuuriin perustuva ratkaisu mullistaa yli 50 vuotta vanhan suorittimien suunnittelun.
Moni uusi sähköauton omistaja kokee toimintasädeahdistusta. Tätä ongelmaa autonvalmistajat voivat helpottaa siirtymällä piipohjaista IGBT-piireissä piikarbidiopohjaisiin siruihin. auton vetoinvertterissä.
