IMEC المدير التنفيذي لوك فان دن هوف افتتح ITF World 2025 من خلال الدعوة إلى “الابتكار التخريبي على التغيير الإضافي“. وأكد على الحاجة إلى تعاون عالمي أكثر تشددًا للتغلب على الاختناقات التي تلوح في الأفق في حساب الطاقة واستخدام الطاقة والهندسة المعمارية للرقائق. “عن طريق شحن محرك الابتكار الخاص بنا ، يمكننا أن نقوم بازدهارنا في المستقبلوقال فان دن هوف.
صدى الرسالة عبر القطاعات. الذكاء الاصطناعي (الذكاء الاصطناعي‘مسيرة إلى التطبيقات اليومية – من نماذج اللغة إلى القيادة المستقلة – يقوم برفع المخاطر الخاصة بالبحث عن أشباه الموصلات. أوروبا ، التي تواجه الضغط الجيوسياسي المتجدد لتأمين كومة التكنولوجيا الخاصة بها ، تراهن على الأبحاث المتقدمة والخطوط التجريبية الصناعية كأصول استراتيجية.
أبرز Van Den Hove مفارقة: AI يتحرك بسرعة كبيرة بحيث دورات تصميم الرقائق التقليدية يستطيع‘ر ابق كما أنت. بحلول الوقت الدائرة المتكاملة الخاصة بالتطبيق (ASIC) يصل إلى الإنتاج ، قد يكون النموذج المستهدف قديمًا بالفعل. نماذج اللغة الكبيرة (LLMS) مثل GPT-4 تصل إلى عائدات متناقصة في الأداء على الرغم من ارتفاع الطلبات الحسابية.
لمعالجة هذا ، IMEC يتابع ما يسميه نظام التكنولوجيا المشتركةتحسين: تكامل أكثر إحكامًا لتصميم الرقائق والبرمجيات. الهدف من ذلك هو بناء أجهزة أكثر ذكاءً وأكثر كفاءة قادرة على التكيف مع أعباء عمل الذكاء الاصطناعى الديناميكي. “قال فان دن هوف: “الأمر لا يتعلق فقط بالمزيد من الرقائق”. “يتعلق الأمر بسد الفجوة بين الخوارزميات والبنية ومنصات التكنولوجيا. “
هذا الجهد يمتد عدة جبهات. في الرعاية الصحية ، IMEC يعزز منصات الأعضاء على الرقاقة لاختبار المخدرات الذي يحركه الذكاء الاصطناعي. الشركة‘ق ميكروفلويديك تدعم التكنولوجيا الآن بيولوجيًا دقيق نماذج من حاجز الدم في الدماغ البشري ، مما يسمح للباحثين باختبار توصيل الدواء لأمراض مثل باركنسون‘S و Alzheimer‘S مع الواقعية غير المسبوقة والحجم.
في السيارات ، IMEC قدمت تحديثات على رقصةالهندسة المعمارية القائمة على صياغة لتشغيل حافة الذكاء الاصطناعى في المركبات. يتيح النهج المعياري معالجة بيانات المستشعر من LIDAR والرادار والكاميرات على وحدات التحكم الإلكترونية المدمجة وعالية الأداء (ECUS). “نحن‘إعادة الحديث عن أجهزة الكمبيوتر العملاقة في السيارات ،” قال فان دن هوف.
في أثناء، IMEC‘ق يركز العمل في الأجهزة الكمومية على المقياس. بدلا من بناء أنظمة بأكملها ، منظمة يكون الاستفادة إمكانيات مسبك لإنتاج Qubits على السيليكون 300mm رقاقات – خطوة أساسية نحو بناء معالجات الكم العملية. “هذا هو المكان IMEC‘ق تصبح الخبرة على نطاق مسبك أمرًا بالغ الأهمية ،” قال.
دفع إلى ما وراء مور‘القانون
الكثير من IMEC‘ق تعتمد خريطة الطريق الحالية على حل ثلاث مشاكل مترابطة: حساب كثافة واستهلاك الطاقة وعرض النطاق الترددي للذاكرة.
لتمديد مور‘قانون ، IMEC يتقدم أ “CMOS 2.0” النهج على أساس التحجيم العمودي. تكديس الترانزستورات و رقائق في التكوينات ثلاثية الأبعاد تسمح الوظيفية التخصيص في كل طبقة – الهندسة المعمارية التي تهدف إلى الضغط على المزيد من الأداء من آثار أقدام أصغر.
ومع ذلك ، فإن كثافات الطاقة الأعلى تجلب التحديات الحرارية. IMEC تعمل على تقنيات الإدارة الحرارية الجديدة ، بما في ذلك التبريد المباشر السائل والتصاميم المعمارية التي تقليل تركيز الحرارة.
الشركة هي أيضا إعادة التفكير في الذاكرة. مع معظم الذكاء الاصطناعي‘تكلفة الطاقة المرتبطة بحركة البيانات بدلاً من الحساب ، IMEC يستكشف الذاكرة الكهروضوئية والمغناطيسية ، بما في ذلك صفائف الذاكرة الرأسية قيد التطوير من خلال عرضها ، حساب عمودي.
الترابط البصري هي القطعة النهائية. عن طريق تضمين الليزر على أجهزة التداخل الضوئية ، IMEC يهدف إلى زيادة معدلات نقل البيانات بشكل كبير بين رقائق، التغلب على أحد الحواجز الرئيسية أمام الحوسبة عالية الأداء من الجيل التالي.
تفاحة‘منظور S: الهندسة على نطاق غير مسبوق
كان أحد المتحدثين الرئيسيين البارزين في ITF World 2025 جوني سروجي، تفاحة‘نائب الرئيس الأول لتقنيات الأجهزة، من رؤى مشتركة حول كيفية تلبية الشركة لمتطلبات الذكاء الاصطناعي والأداء وكفاءة الطاقة. “مهمتنا في Apple هي الشحن ، على نطاق واسع ، في الوقت المحدد ، مع الأداء والكفاءة التي لا هوادة فيها ،“ هو قال. “وهذا لا يتطلب فقط الابتكار ، ولكن الانضباط الصناعي.“
مركزية في Apple‘S strategy الأجهزة مخصصة السيليكون. أوضح Srouji أن Apple Design’s Chips ليس كمكونات للأغراض العامة ، ولكن كمحركات مصممة لحالات الاستخدام المحددة. “نحن لا‘لنبدأ بشريحة واسأل عما يمكن أن تفعله – نبدأ بالتجربة وتصميم السيليكون لجعل ذلك ممكنًا ،” قال.
يتيح هذا النهج Apple أن تقوم Apple بتقديم أجهزة وبرمجيات بإحكام ، و تحسين عبر المكدس بأكمله ، من إدارة الطاقة إلى مسرعات التعلم الآلي.
يساعد التخصيص أيضًا على تحقيق أهداف طموحة في كفاءة الطاقة الطموحة. “كل ميكروات الأمورو” قال Srouji. “إذا كنت ترغب في توصيل مليارات الأجهزة التي تستمر طوال اليوم وتؤدي أعباء عمل معقدة من الذكاء الاصطناعى ، يمكنك ذلك‘T تعتمد على حلول الجرف.“
أقر بأن هذا المستوى من التكامل يضيف التعقيد ، لكنه قال IMEC‘ق دور في العملية أمر حيوي. “IMEC يعطينا الوصول المبكر لمعالجة التقنيات والرؤى في ماذا‘ق قال سروجي: “قادمًا بعد ذلك ، يتيح لنا اتخاذ قرارات تصميم أفضل ودي–المخاطرة ما يمكن أن يكون خلاف ذلك ابتكار المضاربة للغاية.“
دعا IMEC‘نموذج التعاون “مزيج نادر من العمق الأكاديمي والبراغماتية الصناعية“، ولاحظ ذلك IMEC‘ق ساعدت الخطوط التجريبية Apple التحقق المتطور والحديث مفاهيم التغليف والترانزستور. “بدون مؤسسات مثل IMECو لم نكن‘سيكون قادرًا على التحرك بالسرعة التي نقوم بها ،قال سرجي.
أوروبا‘استراتيجية سيادة أشباه الموصلات
ما وراء التكنولوجيا ، imec كان المؤتمر بمثابة تذكير بطموحات أوروبا الأوسع. ال €توسع البنية التحتية 2.5 مليار – بدعم من قانون الرقائق الأوروبية – هو جزء من خطة لتعزيز موقف المنطقة في تطوير أشباه الموصلات العالمية. ويشمل ذلك محاور R&D جديدة في بلجيكا وإسبانيا وألمانيا.
“قانون الرقائق isn‘ر في فعل كل شيء – هو – هي‘حول القيام بالأشياء الصحيحة بشكل جيد للغاية ،” قال فان دن هوف.
أوروبا‘وقال إن نقاط القوة S تكمن في البحث والتطوير المتقدم ، والضوئية والإنتاج على نطاق الطيار- المناطق التي IMEC مسرحيات دور مركزي.
في نهاية المطاف ، و كانت رسالة من أنتويرب أقل عن رؤى السماء الزرقاء والمزيد حول الخيارات الصعبة. إذا كانت أوروبا تريد أن تقود في الذكاء الاصطناعي ، والحوسبة الكمومية وتصميم أشباه الموصلات المتقدمة ، فسوف تحتاج إلى التحرك بسرعة والاستثمار بحكمة والتعاون عبر الحدود.
“يترك‘S supercharge محرك الابتكار لدينا ومستقبل الرخاء لدينا معا ،قال فان دن هوف.
