Méthode de Distribution de la Puissance pour les Systèmes D'intégration Hétérogènes à Très Grande Échelle

La demande de mémoires ultra vastes et de calculs ultra rapides augmente de façon exponentielle avec l’introduction d’applications d’intelligence artificielle (IA), de l’Internet des objets et de la très grande quantité de données générées par des appareils individuels (mégadonnées). De plus, ces systèmes informatiques complexes sont nécessaires pour soutenir l’hétérogénéité et inclure des composantes comportant une variété de matériaux, de processus de fabrication, de spécifications et de fonctionnalités. Cette demande stimule l’apparition de nouvelles plateformes d’intégration hétérogènes pour répondre aux besoins en matière de calculs d’ultra envergure. Les industries des circuits et systèmes intégrés et de l’encapsulation ont récemment adopté la notion d’intégration des petits composants aux grandes plateformes d’intégration comme solution de rechange aux composants uniques ultra-vastes. Cette adoption est le résultat de la dérivation théorique et du prototypage expérimental qui montrent des avantages importants pour les systèmes intégrés par rapports aux composants uniques ultra vastes en termes de puissance, de largeur de bande, de latence et de coût. L’interconnexion en silicium (Si-IF) est une plateforme d’intégration hétérogène émergente qui peut accueillir des dizaines de milliers de composants hétérogènes intégrés et interconnectés, ce qui permet la conception de systèmes ultra-vastes (p. ex. applications d’IA à l’échelle du cerveau humain), une réduction importante de l’énergie par bit de systèmes énergivores et une amélioration considérable du rendement du système par rapport aux systèmes traditionnels.

La technologie de fabrication de cette interconnexion est relativement mature. Néanmoins, la conception d’un système réel sur cette plateforme nécessite l’élaboration de méthodologies au niveau du système qui permettront de concrétiser cette technologie et constitueront une étape déterminante en vue d’une adoption industrielle à grande échelle. L’objectif de ce projet est de fabriquer un prototype de méthodologie pour la fourniture de la puissance et la gestion thermique destinée à la plateforme. Cette méthodologie mettra l’accent sur des systèmes hétérogènes de haute puissance et de très grande taille intégrée à la plateforme. Il existe très peu de centres universitaires d’intégration hétérogène dans le monde aujourd’hui. La recherche sur l’interconnexion en silicium positionnera l’Université McGill et le Québec à l’avant-scène des technologies d’encapsulation de pointe et des applications d’ultra envergure.