سامسونج وإنفيديا تبنيان مصنع ذكاء اصطناعي عملاق لأشباه الموصلات
أعلنت شركة سامسونج عن تعاونها مع شركة إنفيديا لبناء "مصنع ضخم للذكاء الاصطناعي" من شأنه تسريع عمليات تصنيع أشباه الموصلات.
وفقا لموقع "siliconangle"، قالت الشركة أنها ستنشر أكثر من 50,000 وحدة معالجة رسوميات متطورة من إنفيديا في المنشأة الجديدة لدمج الذكاء الاصطناعي في جميع مراحل تصنيع الرقائق، كما تخطط الشركة للاستفادة من الذكاء الاصطناعي للمساعدة في تطوير وتصميم الرقائق، بما يُسهل تطوير جيل جديد من أشباه الموصلات والأجهزة المحمولة والروبوتات ذات قدرات الذكاء الاصطناعي المُحسنة.
لا تتحدث سامسونج عن مصانع الذكاء الاصطناعي "التقليدية" التي تبنيها إنفيديا بالشراكة مع وزارة الطاقة الأمريكية وشركة أوراكل، فهذه المرافق التي أُعلن عنها سابقًا هي في الأساس مراكز بيانات تُعرّفها شركة CUBE Research بأنها "نظام مُصمم خصيصًا لإنتاج الذكاء الاصطناعي"، مُوفرة البنية التحتية الحاسوبية الهائلة اللازمة لتدريب نماذج الذكاء الاصطناعي وتشغيلها، بل إنها تُنشئ مصنعًا لتصنيع أشباه الموصلات مُدعمًا بالذكاء الاصطناعي، والذي سيُدمج الأتمتة في كل مرحلة تقريبًا من عمليات تصنيع الرقائق، بما في ذلك التصميم والمعدات والعمليات ومراقبة الجودة.
تشبه الشركة المصنع المخطط له بـ "شبكة ذكية واحدة"، حيث ستراقب الذكاء الاصطناعي بيئات الإنتاج الخاصة بها وتحللها بشكل مستمر، وتقدم التوقعات، وتطلع على الصيانة، وتحسن كل شيء لمحاولة تعزيز إنتاجية صناعة الرقائق.
بناء مصنع الذكاء الاصطناعي العملاق
حددت سامسونج مبادرة تمتد لسنوات، ستدمج من خلالها قدرات إنفيديا الحاسوبية المتسارعة في جميع أنحاء مصنعها المقترح، بهدف رئيسي هو توسيع نطاق عمليات التصنيع، ولتحقيق ذلك، ستعتمد الشركة بشكل كبير على " التوائم الرقمية " المدعومة بالذكاء الاصطناعي، أو النسخ الافتراضية لمنتجاتها من الرقائق، وباستخدام منصة إنفيديا أومنيفرس ، ستُنشئ الشركة توائم رقمية لكل مكون يدخل في صناعة أشباه الموصلات، بما في ذلك الذاكرة، والمكونات المنطقية، والتغليف المتقدم، وغيرها، كما ستُنشئ توائم لمصانع التصنيع الفعلية والآلات باهظة الثمن داخلها.
أوضحت الشركة أن هذا سيسمح لها بتصوير عمليات تصنيع الرقائق في بيئة افتراضية، حيث ستتمكن من التحقق من أدائها قبل إطلاق خطوط الإنتاج الفعلية، ستتمكن من رصد أي أعطال وتحديد أماكن الصيانة الوقائية اللازمة، وكيفية تحسين الإنتاج، وغيرها، ثم تطبيق ما تتعلمه على مصنعها الفعلي.
علاوة على ذلك، لا يقتصر هذا على الرقائق فحسب، فرغم أنها تخطط للبدء بأشباه الموصلات، تسعى الشركة أيضًا إلى إنشاء بيئات توأمة رقمية لمصانع أجهزتها، حيث تُصنع أجهزة مثل هواتف جالاكسي الذكية ومنتجات أخرى مثل أجهزة المطبخ وأجهزة التلفزيون.
من الأمثلة على كيفية مساهمة الذكاء الاصطناعي في صناعة الرقائق عملية "تصحيح القرب البصري"، وهي خطوة بالغة الأهمية لضمان دقة أنماط الرقاقة، في الاختبارات الأولية، صرحت سامسونج بأن عملية OPC المُحسنة بالذكاء الاصطناعي قد ساعدت على زيادة السرعة والدقة في تحديد انتهاكات أنماط الدوائر والتشوهات والتنبؤ بها وتصحيحها، مما أدى إلى تحسين أداء الطباعة الحجرية الحاسوبية بمقدار 20 ضعفًا، وكشفت الشركة أن مكتبتي cuLitho وCUDA-X من Nvidia كان لهما دور حاسم في تحقيق ذلك.
يمكن للذكاء الاصطناعي أيضًا أن يُسهم في تحسين أتمتة التصميم الكهربائي (EDA)، والتي تتضمن استخدام برامج متخصصة بمساعدة الحاسوب لتصميم شرائح حاسوبية جديدة، وتهدف الخطة إلى الاستفادة من برامج وعتاد إنفيديا لإنشاء جيل جديد من أدوات أتمتة التصميم الكهربائي المُسرعة بوحدات معالجة الرسومات (GPU).
لن يقتصر دور الذكاء الاصطناعي على مساعدة سامسونج في تصميم وتحسين عمليات تصنيع أشباه الموصلات فحسب، بل سيساعدها أيضًا في أتمتة المهام المادية لتصنيع رقائقها من خلال إدخال روبوتات مصنع أكثر ذكاءً.
على سبيل المثال، أعلنت سامسونج أنها تستخدم منصة RTX Pro 600 Blackwell Server Edition من Nvidia، إلى جانب إطار Megatron الخاص بها، لتطوير نماذج ذكاء اصطناعي أكثر تطورًا لتشغيل روبوتاتها، تُظهر هذه النماذج قدرات تفكير متقدمة يمكن دمجها مباشرةً في آلات مصانعها وروبوتاتها البشرية، مما يسمح لها بالعمل باستقلالية ودقة أكبر، جنبًا إلى جنب مع البشر.
تُساعد إنفيديا سامسونج أيضًا على ربط عمليات المحاكاة الافتراضية ببيانات الروبوتات في العالم الحقيقي، مما يُحسن قدرة روبوتاتها على إدراك محيطها المادي واتخاذ قرارات أسرع وأكثر ذكاءً في سيناريوهات العالم الحقيقي، وتُحقق ذلك باستخدام منصة إنفيديا جيتسون ثور للروبوتات، حيث تُنشئ نماذج للروبوتات تُركز على تنفيذ المهام والوعي بالسلامة في مكان العمل.
وكما هو الحال مع تحسينات التصنيع المدعومة بالذكاء الاصطناعي، ستقدم سامسونج أيضًا روبوتاتها المتقدمة إلى بقية نظامها البيئي التصنيعي في المستقبل.
شبكات الذكاء الاصطناعي وشرائح الذاكرة HBM4 في الطريق
بالإضافة إلى مصنع الذكاء الاصطناعي العملاق، أعلنت سامسونج أنها تتعاون مع إنفيديا وعدد من كبرى شركات الاتصالات في كوريا الجنوبية لتحسين اتصالات الشبكات، ويتعاون الطرفان على تطوير تقنية تُسمى AI-RAN، والتي تدمج الذكاء الاصطناعي في شبكات الهاتف المحمول لدعم نشر وكلاء الذكاء الاصطناعي و"الذكاء الاصطناعي المادي" مثل الروبوتات الذكية والطائرات بدون طيار والمعدات الصناعية، وقد قدمت سامسونج بالفعل إثباتًا عمليًا لمفهوم AI-RAN، والذي تقول إنه سيكون بالغ الأهمية لاعتماد الذكاء الاصطناعي المادي في المستقبل.
في غضون ذلك، صرحت شركة سامسونج بأنها تواصل العمل مع شركة إنفيديا على تطوير رقائق الذاكرة عالية النطاق الترددي ، أو HBM4، والتي تُعد مكونًا أساسيًا لخوادم الذكاء الاصطناعي، وتعوض الشركة الوقت الضائع هنا، حيث تخلفت عن أكبر منافس لها، شركة SK Hynix Inc، في قطاع رقائق ذاكرة HBM، لكنها تعتقد أنها ستتمكن في النهاية من تقديم أداء فائق عندما تدخل رقائق HBM4 الإنتاج العام المقبل.
ووفقًا لشركة سامسونج، فإن رقائق HBM4 مبنية على ذاكرة الوصول العشوائي الديناميكية من الجيل السادس بتقنية 10 نانومتر، وقاعدة منطقية بقياس أربعة نانومتر، مما يتيح سرعات معالجة تصل إلى 11 جيجابت في الثانية، متجاوزة معيار جمعية تكنولوجيا الحالة الصلبة لمجلس هندسة الأجهزة الإلكترونية المشترك البالغ 8 جيجابت في الثانية.