ラピダス、Esperantoとの提携で、TSMCとの違いが確に
ラピダスがRISC-VのスタートアップEsperanto Technologiesと交わした提携は、実はここで初めてTSMCとの違いが確に出ていた。Esperantoの会見ではW才CPUデザイナーとも言われるDave Ditzel CTO(図1)も同席していたのだ。彼はかつてソフトウエアによる工夫でX86互換プロセッサを設し、今はRISC-Vの設を率いる。彼がTSMCとの違いを確にした。

図1 Esperanto Technologies CTOのDave Ditzel
これまでのラピダスの説では、単にTSMCと同様の先端ファウンドリを行い会社、という捉え気任靴なかった。2nmプロセスを行うファウンドリのI肢がTSMCの他、Samsung、Intelの次にラピダスがあった。すでにラピダスが提携していたTenstorrentのCEOであるJim Kellerとのインタビュー記(参考@料1)では、まずGlobalFoundries、次にTSMC、Samsung、その先にラピダスで攵すると述べており、同`のファウンドリという捉え気鬚靴討い。
今v、Esperanto の創業vでありCTOでもあるDave Ditzelがラピダスをんだのは、Esperantoが実現したい極低電圧のELV(Extreme Low Voltage)\術を共同開発してくれるからだという。Esperantoはもともとb理設からb理合成・ネットリスト作成、配配線の駘設、マスク出まで}XけるLSI設てをできる会社である。つまりマスク出までのLSI設のてを担ってくれる企業であり、ラピダス笋魯廛蹈札垢砲世雲貲阿掘⌒k緒に低電圧、すなわちゲートしきい電圧Vthを下げるためのプロセス\術を開発してくれるとDitzelは言う。Ditzelの考えるELV\術はプロセス\術とのイタレーションを繰り返しながら低いVthを実現する。これはTransmeta時代にDり組んできた\術(図2)だという。すなわち低VthのMOSトランジスタをラピダスはk緒に開発してくれるから、Esperantoはラピダスをんだ。
図2 ゲートしきい電圧Vthを下げるリーク電流との最適電圧は0.25V 出Z:Esperanto Technologies、Cool Chips 27 Invited Talk
TSMCやSamsungなどのファウンドリは、PDK(プロセス設キット)と}ばれるOらのプロセスに合ったVthのMOSトランジスタを作るプロセスしか顧客に提供しない。これに瓦靴謄薀團瀬垢聾楜匯斗佑帽腓錣擦討れる、というlだ。これが最もjきな違いになる。しかも、Esperantoは、設工のてを担当する。
しかし、ファウンドリビジネスではLSI設にく興味をさない顧客も出てくる。せいぜいb理設でRTL(Register Transfer Level)出まで設してくれる顧客はHいが、駘設まで担う顧客はほとんどいない。RTL出からマスク出までのLSI設は誰が担当するのか。デザインハウスがその役割を担う。TSMCは日本のDNP(j日本印刷)やToppanなどのLSI設を行ってマスク出GDS-IIフォーマットまで設してくれるデザインハウスをパートナーとしてeっている。ラピダスの顧客がもっと\えると、LSI設の素人の顧客も出てくる。
この場合をどうするのか。ラピダスの小池淳I代表D締役社長は、これからデザインハウスもパートナーとして組E化していくことを考えている、と述べた。
スタートアップのEsperantoは、創業して9Q経ち、昨Qようやくを発表した。彼らのの狙いはAIサーバーを含むデータセンター。現在主流のNvidiaのGPUのアプローチではもはや消J電で限cに来ている。最新のBlackwellスーパーチップの消J電は2700Wすなわち2.7kWもあるという。これではデータセンターの性Δ屬っても発電所を新たに設ける要が出てくる。これはもはや容できない。コンピューティングチップを低電圧化することはマストになってくる。
しかも性Δ屬欧襪燭瓩砲蝋盻言儔修須だが、もはやチップサイズもjきくできない。レチクルサイズでまるからだ。しかも歩里泙蠅牢岼磴い覆落ちていく。そこでチップレットの登場となる。チップレットを3次元化やインターポーザ屬房△垢襪海箸嚢盻言儔修鮹成できる。
昨Q化したEsperanto のLSI(@「ET-SoC-1」)のアーキテクチャでは、主に2|類の64ビットRISC-CPUコア(ET-MinionとET-Maxion)をいる。ET-Minionは1000個ものコアを並`動作で動かし、ET-Maxionは4つのコアでアウトオブオーダー命令を実行するプロセッサだ。さらにU御の64ビットRISC-サービスコアをeつ。命令長512ビットをeつVLIW擬阿鬚箸襪茲Δ澄TSMCの7nmプロセスで]したこのET-SoC-1チップは240億トランジスタを集積し、ダイC積は570mm2とjきい。消J電は15Wから60Wまで調D可Δ世箸靴討い襦実Rデータもo開している(図3)。ラピダスとの協業は、2nmプロセスをWする3世代のET-SoCとなる。
図3 最初のET-SoC-1の実Rデータ、カードに実△靴討眈嫡J電は25W 出Z:Esperanto Technologies
Ditzelは、カリフォルニアj学バークレイ鬚David Patterson教bらと共にRISC-Vアーキテクチャを開発した経xをeつ。Esperantoを創業するiは、Transmeta社で、VLIW(Very Long Instruction Word)命令で構成され、コードモーフィング(Code Morphing)と}ぶソフトウエアを使ってX86互換CPUを設した。1995Q創業の企業で、2000Qごろに発表したCrusouチップは日本でもてはやされた。
Ditzelは消J電の少ないVLIWアーキテクチャのチップ開発、高性Αδ秕嫡J電を実現できるRISC-Vチップ開発を通して、低消J電のAIチップを`指す。ポストGPU時代に向け、データフローコンピューティングやVLIWアーキテクチャなど新しいコンピューティング時代がやってくる、と同は期待する。
参考@料
1. h本りうこ、「『伝説のエンジニア』がかすエヌビディアのx角」、東洋経済オンライン、(2024/03/04)