Samsung i Broadcom łączą siły w dziedzinie fotoniki krzemowej

Samsung Electronics nawiązał współpracę z Broadcom w celu opracowania fotoniki krzemowej – przełomowej technologii, która zastępuje tradycyjną transmisję elektryczną między półprzewodnikami sygnałami świetlnymi. Dzięki temu innowacyjnemu podejściu prędkość przetwarzania danych może wzrosnąć ponad dziesięciokrotnie, co otwiera nowe możliwości dla produkcji chipów przyszłości.

Rywalizacja w tym segmencie staje się coraz bardziej zacięta, ponieważ Taiwan Semiconductor Manufacturing Co. (TSMC) – największy na świecie producent układów scalonych na zamówienie – planuje skomercjalizować fotonikę krzemową w akceleratorach sztucznej inteligencji Nvidii już w drugiej połowie 2025 roku. Tymczasem Samsung, we współpracy z Broadcom, zamierza wdrożyć technologię w ciągu dwóch lat.

„TSMC rozpoczął badania nad fotoniką krzemową wcześniej niż Samsung. Jednak propozycja Broadcomu dotycząca wspólnego rozwoju sprawiła, że Samsung błyskawicznie odpowiedział na wyzwanie na początku 2024 roku” – powiedział anonimowy przedstawiciel branży.

Kluczowa współpraca z Broadcom

Broadcom, jako czołowy dostawca układów komunikacji bezprzewodowej i optycznej, odgrywa kluczową rolę w przyspieszeniu rozwoju tej technologii. Firma czerpie około 30% swoich przychodów z chipów komunikacji bezprzewodowej i 10% z układów optycznych. Współpraca z Samsungiem koncentruje się na integracji fotoniki krzemowej z nowoczesnymi układami ASIC (Application-Specific Integrated Circuits) oraz sprzętem komunikacyjnym.

Dla Samsunga to strategiczny krok w kierunku umocnienia pozycji w zaawansowanych procesach produkcji chipów. W ostatnich latach firma zmagała się z niestabilnością uzysku w technologii 3 nm, co pozwoliło TSMC przejąć większy udział w rynku. Teraz priorytetem Samsunga staje się poprawa stabilności i wydajności procesów 2 nm oraz nadgonienie konkurencji w obszarze fotoniki krzemowej.

Przyszłość chipów – wyścig technologiczny trwa

Eksperci zgodnie twierdzą, że dalsze zmniejszanie szerokości obwodów poniżej 3 nm nie jest wystarczające dla znaczącej poprawy wydajności. Kluczowe stają się nowe technologie, takie jak Gate-All-Around (GAA), Back-Side Power Delivery Network (BSPDN) oraz właśnie fotonika krzemowa. Wprowadzenie tej ostatniej ma kluczowe znaczenie dla wydajności energetycznej i prędkości przetwarzania sygnałów, co jest niezbędne w zastosowaniach sztucznej inteligencji.

TSMC ma przewagę czasową – planuje ukończenie linii produkcyjnej dla fotoniki krzemowej w czerwcu 2025 roku, a technologia ta trafi do akceleratorów AI Nvidii na początku 2026 roku. Samsung, mimo że wciąż pozostaje rok lub dwa lata za tajwańskim konkurentem, nie zamierza odpuszczać.

Branża półprzewodników stoi przed nową erą, w której fotonika krzemowa może stać się kluczowym elementem rywalizacji o dominację w produkcji układów scalonych. Współpraca Samsunga z Broadcomem pokazuje, że południowokoreański gigant jest gotów podjąć wyzwanie i zmierzyć się z TSMC w tej technologicznej rozgrywce.