晶圆代工厂商牵手RISC-V企业，瞄准低功耗AI芯片

5月16日，日本晶圆代工初创企业Rapidus宣布与美国RISC-V架构芯片设计企业Esperanto签署了谅解备忘录，双方将就面向数据中心的人工智能（AI）半导体研发展开合作，共同开发低功耗AI芯片。

当前，尽管GPU缺货问题逐渐缓解，但电力供应成为了AI浪潮发展过程中出现的又一瓶颈。

业内人士指出，CPU和GPU在促进人工智能市场的繁荣方面发挥了关键作用。然而，最新芯片不断增加的功耗正在引发近期危机。例如，预计到2027年，生成式AI处理所消耗的能源将占美国数据中心总用电量的近80%。

数据中心是电力需求增长的重要驱动力。随着以生成式AI为代表的人工智能时代到来，高性能计算芯片所需的功率不断增加，推升数据中心的耗电量亦同步提升。

资料显示，Esperanto是一家大规模并行、高性能、高能效计算解决方案设计企业，此前曾推出一款采用台积电7nm制程打造的ET-SOC-1的RISC-V架构众核AI/HPC加速芯片。而Rapidus一家成立于2022年8月的晶圆代工厂商，由丰田、Sony、NTT、NEC、软银、Denso、NAND Flash大厂铠侠、三菱UFJ等8家日企共同出资设立。其位于北海道千岁市的第一座工厂“IIM-1”已于2023年9月动工，预计2025年4月开始运行试生产线，并引进EUV光刻机等设备。Rapidus的目标是在2027年量产2纳米米以下最先进逻辑芯片。

而此次Rapidus与Esperanto合作的最初重点就是使未来的半导体设计人员能够为数据中心和企业边缘应用的人工智能推理和高性能计算工作负载开发更节能的解决方案。这将有助于缓解全球数据中心能源消耗的不可持续增长。

2022年数据中心、AI和加密货币在全球范围内消耗了大约460TWh的电力，占全球总需求的2%。国际能源署 (IEA) 预计，受生成式AI等因素影响、全球资料中心电力需求扬升，预估2026年有可能达到约1,000TWh。这一需求大致相当于日本的全部用电量。IEA表示，更新的法规和技术改进（包括能源效率）对于减缓数据中心能源消耗的激增至关重要。