Lors de la GTC 2023, NVIDIA a annoncé une collaboration avec ASML, TSMC et Synopsys. Cette collaboration devrait s'appuyer sur le calcul logiciel NVIDIA cuLitho et l'accélération GPU de l'architecture NVIDIA Hopper pour réaliser des avancées technologiques en lithographie et favoriser le développement de procédés de semi-conducteurs plus compacts.
Alors que la technologie de lithographie actuelle atteint ses limites en matière d'imagerie physique, l'évolution des procédés de fabrication de semi-conducteurs présente des défis croissants. C'est pourquoi NVIDIA propose d'utiliser le calcul logiciel cuLitho, associé à l'accélération GPU de son architecture Hopper, pour faire progresser la technologie de lithographie grâce à l'intelligence artificielle, permettant ainsi aux puces semi-conductrices d'accueillir davantage de lignes de transistors dans une même zone.
NVIDIA a déclaré que la lithographie traditionnelle, qui repose sur l'imagerie optique, atteindra à terme ses limites physiques. Une fois le procédé réduit, il sera difficile d'obtenir des images plus fines, rendant impossible la formation de lignes de transistors plus fines sur la plaquette. Par conséquent, lors de la prochaine phase de développement vers des procédés plus avancés, l'intelligence artificielle et l'accélération GPU seront essentielles pour réduire les délais de production.
Cette collaboration avec ASML, TSMC et Synopsys utilisera le logiciel cuLitho et le calcul GPU basé sur Hopper pour obtenir une précision 40 fois supérieure à celle de la technologie de lithographie actuelle. Exécutée simultanément sur 500 supercalculateurs NVIDIA DGX H100, cette technologie réduira considérablement la consommation énergétique des calculs gourmands en ressources CPU, minimisant ainsi l'impact environnemental de la fabrication des semi-conducteurs.
Parallèlement, NVIDIA prévoit que l'introduction des méthodes de calcul logiciel cuLitho multipliera par 3 à 5 la capacité de production de puces semi-conductrices et réduira de 9 fois les pertes d'énergie en termes de consommation d'énergie. Le temps de calcul d'image, qui prenait initialement deux semaines, peut désormais être réalisé en une seule nuit.
Dans une perspective à long terme, la méthode de calcul logiciel de cuLitho sera en mesure de promouvoir une conception de puces plus précise et des performances de densité de circuits plus élevées, tout en favorisant davantage les performances de capacité de production et le développement de la technologie de lithographie accélérée par l'intelligence artificielle.
