همان‌طور که می‌دانید، پردازنده مرکزی کامپیوتر، مغز متفکر پشت تمامی فرایندها و پردازش‌ها است. همان‌طور که مغز انسان از چندین لوب مختلف تشکیل شده است، پردازنده‌های مدرن نیز از چندین تراشه یا Chip تشکیل شده‌اند که به آن‌ها چیپلت (Chiplet) می‌گویند. در ادامه قصد داریم که توضیحات بیشتری را در این زمینه به شما ارائه دهیم.
چیپلت چیست؟
یک چیپلت در اصل بخشی از یک ماژول پردازشی بوده که یک مدار یکپارچه بزرگ‌تر همانند پردازنده یک کامپیوتر را تشکیل می‌دهد. بدین ترتیب به جای اینکه یک پردازنده بر روی یک قطعه واحد از سیلیکون تولید شده و همچنین تعداد هسته‌های موردنظر بر روی آن تعبیه شوند، چیپلت‌ها به تولیدکنندگانی همانند AMD و اینتل امکان می‌دهند که از چندین تراشه کوچک‌تر استفاده کرده و با کنار هم قرار دادن آن‌ها، یک مدار یکپارچه بزرگ‌تر را تشکیل دهند.
چندین چیپلت در قالب یک مدار مجتمع واحد به نام ماژول چند تراشه‌ای (MCM)، با یکدیگر کار می‌کنند. CPUهای Ryzen ،Ryzen Threadripper و Epyc شرکت AMD که بر مبنای معماری Zen این شرکت توسعه داده شده‌اند، از نمونه محصولات رده مصرف‌کننده بوده که از چیپلت‌ها برخوردار هستند. چیپلت‌ها با استفاده از یک تراشه کنترلر I/O، همه‌چیز را در قالب یک مدار واحد و یکپارچه، در کنار یکدیگر قرار می‌دهند.
وجود چیپلت‌ها چه ضرورتی دارد؟
بر اساس قانون مور، تقریبا هر 2 سال یک بار، تعداد ترانزیستورهای داخل یک مدار مجتمع سیلیکونی، 2 برابر می‌شود. این قانون تجربی را به نام هم‌بنیان‌گذار شرکت Fairchild Semiconductor یعنی گوردون مور(Gordon Moore)، نام‌گذاری کرده‌اند. مور در ادامه به سمت مدیرعاملی شرکت اینتل، منصوب شد.
این پیش‌بینی در سال 1965 انجام شده و تا 50 سال پس از آن نیز همچنان صدق می‌کرد. به دلیل محدودیت‌های سیلیکون، پیشرفت نیمه‌هادی‌ها در سال 2010 با کاهش سرعت مواجه شد و انتظار می‌رود که قانون مور تا سال 2025، منسوخ شود. این قضیه، شرکت‌های تولیدکننده نیمه‌هادی‌ها را وادار کرده تا به فکر جایگزین‌هایی همانند گالیم نیترید برای جایگزینی کامل با سیلیکون باشند.
هر چه به جلوتر می‌رویم، می‌بینیم که قرار دادن ترانزیستورهای بیشتر بر روی یک قطعه سیلیکون، دشوارتر می‌شود. به همین دلیل، بازده محصولات نیز به دلیل مشکلات و محدودیت‌های ناشی از سیلیکون، کاهش می‌یابد. چیپلت یکی از راه‌کارهای برخورد با این مشکل است. تولید نیمه‌هادی‌ها، فرایند بسیار دشواری دارد. در شیوه سنتی، پردازنده‌ها بر روی یک قطعه از سیلیکون که به طراحی‌های یکپارچه معروف است، تولید می‌شوند. برخی از کاستی‌های کوچک باعث می‌شوند تا تراشه‌ها یا دانگرید شده و به همراه هسته‌های کمتری به فروش برسند و یا اینکه کلا دور انداخته شوند.
هنگامی‌که یک چیپلت واحد، دارای ایرادی باشد، آنگاه می‌توان آن را با یک چیپلت دیگر جایگزین کرد. بدین ترتیب ضایعات ناشی از دور انداختن تراشه، کاهش یافته و همچنین نیاز کمتری نیز به دانگرید کردن تراشه‌های بزرگ‌تر، وجود خواهد داشت. این رویه باعث افزایش کارایی می‌شود، زیرا تولیدکنندگان می‌توانند چندین چیپلت را در داخل یک پردازنده واحد قرار داده و بدین ترتیب هر تعداد هسته را که بخواهند، در داخل پردازنده‌های تولیدی خود قرار دهند.
این مطلب را نیز بخوانید: منظور از باینینگ CPU چیست؟
افزایش بازدهی به‌معنای تولید تراشه‌های بیشتر است
تولیدکنندگان با استفاده از چیپلت‌ها می‌توانند اهداف تولیدی خود را بهتر محقق سازند. دلیل این قضیه نیز این است که این روش در قیاس با روش‌های سنتی همانند طراحی یکپارچه که در طی آن کل یک تراشه بر روی یک قطعه سیلیکون واحد تعبیه می‌شود، ضایعات کمتری تولید می‌کند. خوشبختانه، چیپلت‌ها می‌توانند تولید را افزایش دهند و در نتیجه این موضوع، کمبودهای تراشه از پردازنده‌های گرافیکی گرفته تا پردازنده‌های خودروها، زودتر رفع شود.
