ケイデンス、TSMC N3Pテクノロジーで64Gbps対応UCIe IPソリューションをテープアウト

ケイデンスは、次世代チップレット技術を牽引する第3世代UCIe（Universal Chiplet Interconnect Express）IPソリューションのテープアウトに成功し、最先端のTSMC N3Pプロセス上で業界最高水準となる1レーンあたり64Gbpsの伝送速度を実現しました。AIやハイパフォーマンスコンピューティング（HPC）、データセンターアーキテクチャがますます高度化する中、高帯域幅・堅牢なチップレット間接続の重要性はこれまでになく高まっています。このたびのテープアウトにより、ケイデンスは最も要件が厳しい適用分野に向けて、スケーラブルかつ省電力なマルチダイシステムの実現をリードする存在となりました。

プロセスノードが3nm以下へと進化する中、SoC設計者は「最適な消費電力・性能・面積（PPA）のバランスと、高速かつ信頼性の高いダイ間通信の両立」という課題に直面しています。弊社のUCIe IPソリューションはUCIe仕様に完全準拠しており、こうした課題に的確に対応できるよう設計されています。TSMC社の革新的なN3Pテクノロジーを活用することで、優れた電力効率を実現し、消費電力の厳しい制約条件下でも性能を落とさずに対応できます。

TSMC N3Pを用いた64Gbps UCIe IPサブシステムのテープアウト

ケイデンスのUCIe IPが64Gbpsでテープアウトされたことは、チップレット間インターコネクト技術における大きな進歩を意味します。1レーンあたり最大64Gbpsに対応することで、設計者は極めて高い帯域密度を実現でき、スケーラブルなチップレットアーキテクチャの新たな可能性が広がります。本ソリューションは、AXI、CXS.B、CHI-C2C、PCIe、CXLといった多様なインターフェースプロトコルを柔軟かつシームレスに統合できるため、AIアクセラレータやネットワーク機器、先進的なデータセンターシステムなど、幅広いプラットフォームへのスピーディな組み込みを可能にします。

信頼性とシステム統合の柔軟性は、弊社UCIe IPの中核です。高度なエラー訂正、レーンマージニング、診断機能により、異種マルチダイ環境において堅牢な動作を保証します。アーキテクチャはシステム統合を簡素化するよう設計されており、マルチベンダーのチップレットエコシステム間でシームレスな相互運用性をサポートします。

ケイデンスコメント
Arif Khan（vice president of marketing, Silicon Solutions Group）
「2018年の最初のテープアウト以来、ケイデンスはダイ間インターフェースソリューションの最前線に立ってきました。2022年にUCIeへと軸足を移した後は、この2年間でGen 1およびGen 2 UCIeソリューションのシリコン実証を幅広く実施してきました。AIやHPCへの適用で急増するスループットと効率への強いニーズに応える形で、64Gの速度を実現した第3世代UCIe IPを提供できることを誇りに思います。弊社が信頼するパートナーのTSMC社と協力しながら、私たちは高品質かつ効率的なソリューションをお客様にお届けしています。」

AI/HPCアプリケーション向けの業界最先端機能

64Gbpsの性能を実現する本ソリューションは、Standard Packageで3.6Tbps/mm、Advanced Packageで21.08Tbps/mmという驚異的な帯域密度を誇ります。さらに、最高水準のPPA指標を備えたアーキテクチャは、HPCやAIの適用分野に最適化されています。弊社が提供している全世代のUCIe IPと同様に、AXI、CXS、CHI-C2C、PCIe、CXL.ioといった幅広いプロトコルに対応しており、高速PHYとシームレスに統合されています。これにより、設計の実装スピードを上げる統合型IPサブシステムを提供することが可能です。自動キャリブレーション機能とハードウェアベースの初期化処理により、ファームウェアによる介入を不要とし、システムの起動を高速化してセットアップを簡素化します。統合型PLL（Phase-Locked Loop）を備えた効率的なクロック設計と、幅広い電圧・温度条件下でも安定した性能により、信頼性と効率性を確保し、設計者が本来のロジック設計に集中できる環境を提供します。

今回のテープアウトにより、ケイデンスは統合型IPポートフォリオをさらに拡充し、お客様やパートナー企業が最新のコンピューティング環境における課題を克服するためのツールを提供します。より高速なデータ転送、充実したソリューション、標準規格への徹底対応を軸に、次世代のスケーラブルで高性能なシステムの実現を後押しします。

弊社のUCIe IPソリューションや、本ソリューションが設計効率をどのように高めるかについては、www.cadence.com/designipをご覧ください。