半导体与芯片的差异犹如宇宙中的星辰和行星各有千秋
在构建元宇宙的过程中，芯片扮演着不可或缺的角色，就像是一座座坚固的桥梁，将现实与虚拟世界连接起来。为了实现一个滴水倒影般真切的环境映射或者一根雪茄燃烧时烟雾弥漫的情景特效，我们需要芯片计算能力千万倍增长和图像处理能力扩展到千万级别。在这条通往元宇宙之路上，芯片是我们赖以前行的坚实基础。
《中国电子报》记者采访了英特尔、英伟达、高通等知名芯片厂商，他们如何在建设元宇宙之“芯”的道路上展现出各自独到的优势？
首先，让我们来看看英伟达如何通过其RTX技术，为元宇宙注入了新的生命力。RTX技术使得之前只能通过大量集群离线渲染才能实现的影视级别画面，现在可以实时化。这一切都归功于英伟达专业可视化亚太区业务主管沈威所说：“元宇宙首先要有可视化的因素，可视化需要一个具有基于物理正确的光照和材质的仿真环境，也就是图形技术。基于RTX（英伟达设计与可视化技术）实时光线追踪技术，我们把以前需要大量集群离线渲染才能实现的影视级别渲染画面做到了实时化。”
然而，要实现《雪崩》中描述的一滴水珠映射成办公室窗子缩小后的倒影，这就要求GPU在光线追踪和特性还原方面提出了前所未有的要求。“元宇宙需要对真实物理世界进行映射，这其中就存在大量物理计算，比如空气流体烟雾粒子爆炸等特效，这背后都是CUDA（英伟达推出的并行计算平台和编程模型）通用计算模型应用。”沈威进一步解释道。
实际上，在《雪崩》的构想中模拟雪茄烟雾所需算力和“模拟整个地球天气系统”不相上下。日本作家铃木光司科幻小说《环界》中的虚拟世界“环”，包含128万台巨型计算机超算集群作为算力底座。
高级副总裁兼加速计算系统及图形事业部总经理Raja Koduri相信，要如实复现《雪崩》中的体验，现有芯片必须达到1000倍增长。他指出，“我们必须在相同甚至更低能耗下实现1000倍算力增长。按照摩尔定律5年内我们的增长曲线大约8～10倍增幅，因此算法、架构、神经网络等都要发挥作用。”
对于Raja Koduri提出的目标，相关负责人向记者表示这是从E级到Z级的一个发展过程：“从2022年的ExaFLOPS（每秒1018次浮点运算）到2028年之前实现ZettaFLOPS（每秒1021次浮点运算），即让现在性能提升约1000倍。这条发展路径将全面提升架构、功率和散热、数据传输及制程工艺领域。”该负责人进一步解释道。
具体来说，英特尔正在三方面进行努力。一是提供更多晶体管核心微缩；二是在功率器件和内存增益领域提升半导体性能；三是探索新概念，以重新定义计算。“我们概述了未来技术方向，即混合键合将封装互连密度提升10%以上，晶体管微缩面积30%至50%，全新的功率器件与内存取得重大突破，以及基于物理学新概念衍生的新技术可能会重新定义计算。”相关负责人表示。
此外，无论是在百度打造容纳十万人的超级会场还是meta宣布设计全球最快AI超级计算机，都充分展示了AI对.meta
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