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주식회사 TRIPLE-1,
최첨단 7nm・5nm 프로세스를 채용한 두 가지 신제품을 발표

주식회사 TRIPLE-1(본사: 후쿠오카현 후쿠오카시 하카타구, 대표이사 CEO: 야마구치 타쿠야, 이하: TRIPLE-1)은 TSMC사 제조 7nm 프로세스 패용 Bitcoin 채굴용 ASIC 『KAMIKAZE Ⅱ』, 및 세계 최첨단 5nm 프로세스를 채용한 딥러닝용 AI 프로세서 『GOKU』의 두 가지 신재품을 발표하였습니다.

개요

최근의 반도체 프로세스의 미세화를 견인한 “암호화폐 채굴시장”에서는 채굴용 반도체 전력성능이 채굴 수익에 직결되는 매우 쉽지 않은 비즈니스 모델이 성립되어 있습니다. TRIPLE-1은 2017년 2월부터 임호화폐 채굴용 ASIC(특정용도용IC) 개발로 키워온 최첨단 프로세스에 의한 설계력, 소비전력의 최적화, 수율개선 등의 코어 노하우를 활용하여, TSMC사 제조 7nm 프로세스를 채용한 Bitcoin 채굴용 ASIC의 최신 고성능판 『KAMIKAZE Ⅱ』, 및 시계 최첨단 5nm 프로세스를 채용한 딥러닝용 AI 프로세서 『GOKU』의 개발을 시작하였습니다.

차세대 7nm Bitcoin 채굴용 ASIC 『KAMIKAZE Ⅱ』,-설계완료

초대모델 『KAMIKAZE』,로 키워온 노하우를 구사하여 성능을 더욱 향상시킨 차세대 모델 『KAMIKAZE Ⅱ』,의 설계를 완성하였습니다. 앞으로는 TSMC사로의 테이프 아웃, 및 프로토타입 검증을 거쳐, 2021년 양산출하가 예정되어 있습니다.
또한 현재 초대모델 『KAMIKAZE』의 채굴머신용 레퍼런스 보드, 및 레퍼런스 디자인도 제공을 개시하고 있으며, 더욱 원활한 도입지원을 할 수 있는 체제를 이루고 있습니다.

<특장점> ASIC Boost를 탑재하여, 채굴 효율을 비약적으로 향상

초대 모델 『KAMIKAZE』에 탑재하지 않은 채굴성능을 향상시키는 커스텀 알고리즘인 『ASIC Boost』를 탑재함으로써, 더욱 고효율의 채굴 환경을 제공합니다. 또한 초저전력구동(공급전압 0.2V대)에 대응하여 소비전력을 대폭 저감할 것으로 예상하고 있습니다.

KAMIKAZE II
특성이 개선된 TSMC사 제조 7nm 프로세스를 채용한 KAMIKAZE II 칩
반도체 설계 이론을 구태여 무시한 가로로 긴 칩종횡비를 채용하여 초저전련・대전류를 취급하는 채굴칩 특유의 문제점을 해결함
KAMIKAZE II
표면
KAMIKAZE II
뒷면

( ※사진은 완성예정 이미지입니다. 실제와 다른 경우가 있습니다)

KAMIKAZE / KAMIKAZE Ⅱ 성능사양 비교

KAMIKAZE KAMIKAZE Ⅱ
프로세스 TSMC 7nm TSMC 7nm 개량 프로세스
다이 사이즈 3.5 × 3.9 mm 3.0 × 9.0 mm
패키징 7 × 7 mm FC-BGA 7 × 12 mm FC-LGA
전원전압 0.3 V 이하 KAMIKAZE보다
더 저전압에서 구동
소비전력 1.2 W / chip 6.7 W / chip
해시레이트 23 GHs / chip 240 GHs / chip
전력효율 52 W / THs 28 W / THs
ASIC Boost 미탑재 탑재

※ KAMIKAZE:칩실역치, KAMIKAZEⅡ: 설계 타겟

새로운 도전, AI시장으로의 진입

최근에는 거대 IT기업 뿐 아니라, 두드러지는 성장을 하는 중화권의 신흥기업 등, 신구 기업이 혼재된 다양한 플레이어가 빠짐없이 AI칩 시장에 뛰어들고 있습니다. 추론(에지)측 AI칩의 개발경쟁의 격화 속에 학습측인 딥러닝용 AI 프로세서 시장은 주요 몇 사에 의한 과점적인 시장공급이 계속되고 있어, 현재 양산화에 이른 칩은 12nm 프로세스에 머물러 있습니다.
한편 데이터센터에서의 전력소비는 2030년까지 전세계 전력량의 10%를 점유율까지 증대할 것이라는 예측도 있어, 딥러닝용 AI 프로세서에는 엄청나게 방대한 데이터량을 학습처리하기 위한 높은 “연산능력” 뿐 아니라, 에너지 보존과 비용 절감의 관점에서 “소비전력”에 대한 엄격한 관점이 앞으로 더욱 중요하게 된다고 TRIPLE-1은 생각하고 있습니다.
그래서 TRIPLE-1은 독자적인 Low Power/High Performance를 실현하는 기술력과 최첨단 프로세스에서의 설계 노하우를 활용하여 세계 최첨단 5nm 프로세스를 채용한 초저소비전력 딥러닝전용 AI 프로세서 『GOKU』의 개발 프로젝트를 수립하였습니다.

세계 최첨단 5nm 딥러닝용 AI 프로세서 『GOKU』

제1 단계 프로토타입이 완성되어, 특성검증을 실시하고 있습니다. 2020년 중에 양산제품에 더욱 가까운 프로토타입을 완성하여, 2021년에 양산화를 목표로 하고 있습니다. 판매처는 세계중의 데이터 서버, 딥러닝 센터용의 설비・기기 제조사 등이며, 이미 몇몇 기업과의 협의가 개시되어 있습니다.

<특장점>세계 최첨단 5nm프로세스의 채용, 종래대비 10배의 전력효율

종래의 제품(프로세스: 12nm)에 비하여, 동등성능에 대하여 소비전력을 10분의 1로 저감하는 것을 목표로 하고 있으며, 기존 제품에서는 생각할 수 없었던 저전력에서 동작이 가능하다는 특색을 갖고 있습니다.

<특장점> 다수의 연산유닛을 서로 잇는 설계

인간 뇌에서 뉴론끼리 복잡하게 시냅시스가 서로 이어져 있는 구조와 마찬가지로, 딥러닝용 AI 프로세서에서는 더 많고 더 복잡한 코어간 통신이 중요하게 여겨지고 있습니다.
『GOKU』는 독자적인 회로설계기술을 활용하여 작은 연산유닛을 가능한 한 커다란 하나의 기판에 많이 배열하여 연산유닛간의 통신(인터커넥트)대역을 가능한 한 확보하도록 설계되어 있습니다.
사람의 뇌에 한 걸음 더 다가가는 것을 목표로 설계하고 있습니다.

GOKU
표면
GOKU
뒷면

( ※사진은 완성예정 이미지입니다. 실제와 다른 경우가 있습니다 )

<참고> GOKU 성능표(설계 타겟)

프로세스 5nm
소비전력 100 W
피크성능(Half-precision) 1 PFLOPS (1,000 TFLOPS)
전력효율(Half-precision) 10 TFLOPS / W

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