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苹果公司发表的论文

发布时间:2024-07-05 00:30:59

苹果公司发表的论文

谁闲的没事帮你写这个

作者 | 陈巍 千芯 科技

编者注: 苹果于3月9日公布其迄今最强自研电脑芯片M1 Ultra,它将两个M1 Max芯片拼在一起,使得芯片各项硬件指标直接翻倍,这背后的关键技术即是苹果创新定制的封装架构UltraFusion。千芯 科技 董事长陈巍通过分析苹果公司与其芯片代工厂台积电的专利和论文,对这一先进封装技术进行解读。

2022年3月,苹果又一次触动了 芯片界的 游戏 规则 。苹果发布的M1 Ultra芯片,是迄今为止该公司最强大的芯片,却是一个“ 拼装货 ”。尽管很多计算芯片已采用Chiplet(芯粒)技术提升性能,但“拼装货”M1 Ultra的性能还是让 PC界震撼 了。

M1 Ultra支持高达128GB的高带宽、低延迟统一内存,支持20个CPU核心、64个GPU核心和32核神经网络引擎,每秒可运行高达22万亿次运算,提供的GPU性能是苹果M1芯片的8倍,提供的GPU性能比最新的16核PC台式机还高90%。

苹果的新M1 Ultra芯片“拼装”性能之所以成为可能,要归功于其 UltraFusion架构 。其实,UltraFusion功能早已内置于之前发布的苹果M1 Max芯片中,但直到3月的苹果Peek Performance活动才被明确提出。

苹果公司M1 Ultra的UltraFusion架构

M1 Ultra芯片的UltraFusion架构使用 硅中介层(Silicon Interposer) 和 微型凸块(Micro-Bump) ,将芯片连接到超过10,000个信号。

该技术提供2.5TB/s的超高处理器间带宽,以及低延迟。这一性能是其他多芯片互连技术带宽的4倍多。这个速率带宽也明显领先于英特尔、AMD、Arm、台积电和三星等众多行业巨头组成的通用芯粒互连联盟(UCIe)当前的性能。

英特尔等巨头主推的UCIe

根据苹果公司和台积电已发表的专利和论文,我们从2.5D/3D互连和技术层面解析UltraFusion封装架构。

一、芯片封装走向2.5D/3D互连

按摩尔定律描述,芯片上的晶体管数量每24个月翻一番。这对于CPU、GPU、FPGA和DSA依然适用。

芯片晶体管数量逐渐增长(Y. H. Chen et al., 2020)

随着芯片算力呈指数级增长,芯片尺寸逐渐 超出光刻掩模版尺寸 ,系统级封装(System on Package,SoP),特别是Chiplet技术,成为维持摩尔定律,超越掩模版限制的有效方式。(Y. H. Chen et al., 2020)

图灵奖得主姚期智院士也非常重视Chiplet技术,在2020年指导成立了中国自己的 Chiplet产业联盟 ,该联盟与北极雄芯共同为国内设计企业提供Chiplet交流合作的平台和高性价的解决方案。

高性价比的Chiplet方案(北极雄芯/中国Chiplet产业联盟提供)

通过快速发展的片间互连技术和封装技术,摩尔定律从单独的晶体管缩放(摩尔定律1.0)演变为系统级缩放(被业界戏称为 摩尔定律2.0) 。

片间互连技术逐年快速发展(Y. H. Chen et al., 2020)

封装从2D(二维)逐渐发展到 2.5D和3D 。集成电路从扩大面积和立体发展两条路来提升整体性能。

封装从2D(二维)逐渐发展到2.5D和3D(Kuo-Chung Yee et al., 2020)

二、从苹果台积电专利论文,解析UltraFusion架构

从M1 Ultra发布的UltraFusion图示,以及苹果及其代工厂(台积电)的公开专利和论文来看,UltraFusion应是基于台积电第五代CoWoS Chiplet技术的互连架构。

苹果公司Chiplet专利与M1 Ultra(参考专利US 20220013504A1)

Chip-on-Wafer-on-Substrate with Si interposer (CoWoS-S)是一种基于TSV的多芯片集成技术,被广泛应用于高性能计算(HPC)和人工智能(AI)加速器领域。

随着CoWoS的进步,可制造的中介层(Interposer)面积稳步增加,从一个全掩模版尺寸(大约830mm2)到两个掩模版尺寸(大约1700mm2)。中介层的面积决定了最大的封装后的芯片的面积。

第5代CoWoS-S(CoWoS-S5)达到了大至三个全光罩尺寸(~2500mm2)的水平。通过 双路光刻拼接 方法,该技术的硅中介层可容纳1200mm2的多个逻辑芯粒和八个HBM(高带宽内存)堆栈。芯粒与硅中介层的采用面对面(Face to Face,互连层与互连层对接)的连接方式。

CoWoS技术所能承载的总芯片面积逐渐增大(P. K. Huang 2021)

在UltraFusion技术中,通过使用 裸片缝合(Die Stitching) 技术,可将4个掩模版拼接来扩大中介层的面积。在这种方法中,4个掩模被同时曝光,并在单个芯片中生成四个缝合的“边缘”。

UltraFusion架构互连技术(单层与多层,参考专利US 20220013504A1/US 20210217702A1)

根据苹果公司的专利显示,在这一技术中,片间互连可以是单层金属,也可以是 多层金属 。(US 20220013504A1/US 20210217702A1)

三、六大技术特别优化

UltraFusion不仅仅是简单的物理连接结构。在这一封装架构中,有几项特别优化过的技术。(P. K. Huang 2021)

1)低RC互连

在UltraFusion中,有新的低RC(电容x电阻=传输延迟)金属层,以在毫米互连尺度上提供更好的片间信号完整性。

与多芯片模块(MCM)等其他封装解决方案相比,UltraFusion的中介层在逻辑芯粒之间或逻辑芯粒和存储器堆栈之间提供密集且短的金属互连。片间完整性更好,且能耗更低,并能以更高的时钟速率运行。这种新的中介层互连方案将走线电阻和通孔电阻降低了50%以上。

跨中介层传输的互连功耗控制(US 20210217702A1)

2)互连功耗控制

苹果的专利显示,UltraFusion使用了可关闭的缓冲器(Buffuer),进行互连缓冲器的功耗控制,有效降低暂停的互连线的能耗。

3)优化TSV

高纵横比的硅通孔(TSV)是硅中介层技术另一个非常关键的部分。UltraFusion/CoWoS-S5重新设计了TSV,优化了传输特性,以适合高速SerDes传输。

4)集成在中介层的电容(iCAP)

UltraFusion在中介层集成了深沟槽电容器(iCap),帮助提升芯片的电源完整性。集成在中介层的电容密度超过300nF/mm2,帮助各芯粒和信号互连享有更稳定的供电。

5)新的热界面材料

UltraFusion通过集成在CoWoS-S5中的新型非凝胶型热界面材料(TIM),热导率>20W/K,覆盖率达到100%,为各个高算力芯粒提供更好的散热支持,从而增强整体散热。

通过Die-Stitching提高良率并降低成本(US 20220013504A1)

6)通过Die-Stitching技术有效提升封装良率降低成本

UltraFusion中,仅将KGD(Known Good Die)进行键合,这样避免了传统的WoW(Wafer on Wafer)或CoW(Chip on Wafer)中失效的芯粒被封装的问题,进而 提升封装后的良率 ,降低了整体的平均成本。(坏的芯片越少,在固定的流片和研发费用前提下,单芯片平均成本就越低)

四、结语:为更强算力芯片提供想象空间

本文中,我们从苹果公司和台积电的专利和论文出发,对UltraFusion技术进行了初步的解析。

UltraFusion充分结合了封装互连技术、半导体制造和电路设计技术,为整合面积更大、性能更高的算力芯片提供了 巨大的想象空间 ,为计算架构的发展提供了非常好的助力和参照。

苹果公司强化学习发表论文

深度强化学习就是在传统强化学习的基础上增加了神经网络,如Q-learning上加了网络变成DQN就是深度强化学习了,通过深度网络来拟合函数获得Q值,解决Q-table面对连续状态和高维动作空间时很吃力的问题。

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苹果发表的论文

普通电脑你说的是安装的是windows系统的电脑吧,里面的文笔编辑软件主流的是:office或者wps。苹果本的系统可以是OS X(苹果自家的),既然你问这个问题说明你的本子是OS X了,里面用的文本编辑软件是iWork套件中的pages(如果你用的是office for Mac版,那就没有顾虑了),导出:“.doc”或者是“word”即可。注意:如果文档结构复杂,导出的时候存在格式混乱的情况。

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苹果发表论文

在EasyChair中提交。1、首先打开苹果平板的浏览器。2、其次在浏览器中搜索EasyChair。3、再将论文初稿导入EasyChair。4、最后输入需要发送论文初稿的邮箱账户,点击发送即可完成提交。

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首先,苹果公司目前主要推出的平板电脑有三款系列:Appleipadair、Appleipadpro以及Appleipadmini系列。

其次,Appleipadmini主打小屏幕高性能,屏幕尺寸7.9,携带使用都很方便,最重要的是处理器好,可以带动大型游戏及复杂软件,且性价比较高;Appleipadair则适合看视频、写文档、画图纸等等,特点是屏幕尺寸大,达9.7寸,且使用舒适美观,系统流畅,价格较为合理;Appleipadpro则是前面两者的升级版,具备二者所有性能特点,且屏占比极高,造型精美,性能堪比同系列苹果手机,唯一的缺点则是价格过高,资金不宽裕不建议购买。

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公司的成果发表论文

在日常生活中,无论是评职称还是大学生毕业都离不开发表论文.在公开发行的学术期刊上发表论文,成为职称评选硬性条件之一,可以说发表论文,在职称评审中占据非常重要的作用.下面学术堂就来简单的说一下如何凭借个人经验发表论文.发表论文首先需要写一篇好的论文,论文不光主题鲜明,论点创新,还应该结构严谨,层次分明.与此同时,还应该注意论文标准格式、文句通顺,确保论文通过审核.发表论文流程主要包括以下几方面.根据杂志办刊盘方向以及办刊宗旨,确定要发表的刊物.然后投稿到杂志社邮箱,杂志社审稿录用排版印刷,到最后出版发行.如果稿件有问题会出现两种情况出现退稿与返修.返修的稿件要求整理好发回杂志社.觉得注意的是杂志社审稿在一周到一年不等根据杂志社实际情况来定排班时间在一周左右交稿三天左右印刷七到十天左右发行时间为一周左右.在进行发表期刊论文的过程中,要根据自己的实际情况选择合理的时间进行发表.个人如何发表论文.1、发表论文的重要性.不同的人发表论文的作用也不同:(1)评职称(晋升职称):研究生 毕业需要;教师 、医护人员 、科研院所的人员、企业员工 等 晋升高一级的职称时,发表期刊论文是作为一项必须的参考指标.(2)申报基金、课题 :教育、科技、卫生系统 每年申报的国家自然科学基金项目、其它各种基金项目、各种研究课题时,发表论文 是作为 基金或课题 完成的一种研究成果的结论性展示.(3)世界性基础领域的研究,比如在医学、数字、物理、化学、生命科学 等领域开展的基础性研究,公开发表论文 是对最新科技 科学研究成果、研究方法的一种展示和报道.以推动整个社会的科技进步等.(4)提升自身竞争力:本科生和研究生在校期间发表具有一定水准的论文,有助于提升个人学术素养,进入社会,也可能会有更高的起点.2、发布论文的流程.(1)确定自己的研究课题,验证其写作价值,如果具有一定价值,就着手开始筹备论文,第一次发表论文,可以多向前辈请教,多查阅一些资料文献,在前人的基础上寻找突破口,选题立意要新颖实用,不要为了写论文而写论文.(2)论文经过多次修改完善以后,接下来我们就可以准备发表论文,发表论文第一步就是要选择对应的期刊,如果稿件投向不合适的期刊可能会遭遇退稿和不公正评判.如何选择合适的期刊?在知网或其他数据库中检索本篇论文相关领域的期刊,查看期刊级别以及刊物号等,确保其为正规期刊,然后阅读其刊登发表过的论文,看自己的论文是否适合在这些期刊上发表,从中挑出2-3个期刊作为备选,进一步了解这些刊物的审稿周期、投稿费用、投稿要求等,从中选出将要投稿的1个期刊,联系期刊编辑将自己的稿件投递过去,然后等待审稿人员的回复.

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专利本来就是公开了 的技术文献,所以你可以借用专利内容进行分析,发表论文

论文成果可以按照如下格式来写:(一)题名题名又称题目或标题。题名是以最恰当、最简明的词语反映论文中最重要的特定内容的逻辑组合。论文题目是一篇论文给出的涉及论文范围与水平的第一个重要信息,也是必须考虑到有助于选定关键词不达意和编制题录、索引等二次文献可以提供检索的特定实用信息。论文题目十分重要,必须用心斟酌选定。有人描述其重要性,用了下面的一句话:“论文题目是文章的一半”。对论文题目的要求是:准确得体:简短精炼:外延和内涵恰如其分:醒目。(二)作者姓名和单位这一项属于论文署名问题。署名一是为了表明文责自负,二是记录作用的劳动成果,三是便于读者与作者的联系及文献检索(作者索引)。大致分为二种情形,即:单个作者论文和多作者论文。后者按署名顺序列为第一作者、第二作者……。重要的是坚持实事求是的态度,对研究工作与论文撰写实际贡献最大的列为第一作者,贡献次之的,列为第二作者,余类推。注明作者所在单位同样是为了便于读者与作者的联系。(三)摘要论文一般应有摘要,有些为了国际交流,还有外文(多用英文)摘要。它是论文内容不加注释和评论的简短陈述。其他用是不阅读论文全文即能获得必要的信息。摘要应包含以下内容:①从事这一研究的目的和重要性;②研究的主要内容,指明完成了哪些工作;③获得的基本结论和研究成果,突出论文的新见解;④结论或结果的意义。(四)关键词关键词属于主题词中的一类。主题词除关键词外,还包含有单元词、标题词的叙词。主题词是用来描述文献资料主题和、给出检索文献资料的一种新型的情报检索语言词汇,正是由于它的出现和发展,才使得情报检索计算机化(计算机检索)成为可能。主题词是指以概念的特性关系来区分事物,用自然语言来表达,并且具有组配功能,用以准确显示词与词之间的语义概念关系的动态性的词或词组。技巧一:依据兴趣爱好进行选题。论文选择和提炼标题的技巧之二,就是从作者的爱好和兴趣出发,只有选题符合作者兴趣和爱好,作者平日所积累的资料才能得以发挥效用,语言应用等方面也才能熟能生巧。技巧二:依据学术方向进行选题。论文写作的价值,关键在于能够解决特定行业的特定问题,特别是在学术方面的论文更是如此。因此,论文选择和提炼标题的技巧之一,就是依据学术价值进行选择提炼。技巧三:从小从专进行选题。所谓从小从专,即是指软文撰稿者在进行选则和提炼标题时,要从专业出发,从小处入手进行突破,切记全而不专,大而空洞。技巧四:依据掌握的文献资料进行选题。文献资料是支撑、充实论文的基础,同时更能体现论文所研究的方向和观点,因而,作者从现有文献资料出发,进行选题和提炼标题,即成为第四大技巧。

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