「你想要多少AI?我想要一萬倍,」時隔一年來到台北,前英特爾執行長、Playground共同合夥人季辛格(Pat Gelsinger),十月接受《天下》專訪時認真地問記者。
若他想要每一個商業流程都變成AI流程,每一條產線的每一道製程都由AI把關,「但我們能給AI一萬倍的電力嗎?一萬倍的記憶體?蓋一萬倍的晶圓廠嗎?」他雙手一攤,「不可能。」
美國電網一年只成長約5%,新增電力約一半已流向AI。季辛格認為,AI必須變得至少一萬倍更有效率,「讓晶片好10%,毫無意義。」
需求無窮,物理有限,這道鴻溝就是AI的下一個戰場。這位在半導體業46年、曾任386、486處理器架構師與英特爾執行長的半導體業老將,如今以Playground Global普通合夥人身分,押注一群專門拆牆的新創,而每一道牆的另一頭,都站著台灣供應鏈伙伴。

瓶頸會移動,思考單位從晶片到機櫃
那麼,那堵瓶頸之牆在哪裡?季辛格曾在a16z訪談中表示,AI讓晶片設計3個月就能完成,但晶圓、封裝、裝進機櫃還要9個月,「當一件事變容易,瓶頸就移到別處。」
「一年前是先進製程晶圓,今天是記憶體,明天是先進封裝;2028、2029年則是電力,以及銅線全面轉向光,之後還要搶奪雷射等光學供應鏈,」季辛格排出瓶頸之牆的順序。
思考的單位也變了。過去開口閉口是一顆晶片,現在看的是一整個系統,單位變成一座「機櫃」(rack)。
其實過去也有人談系統思維。季辛格參與過許多系統級封裝(SoIC)的討論,但從晶片出發,每次只多看一層,先看到封裝,再看到上一層的系統。站在晶片的角度,一項新技術只要會增加晶片的成本與複雜度,往往就被判定「不划算」。

不過AI把順序倒了過來。業者一開口就是投資500億美元、蓋一座1GW的資料中心,再由上往下拆解。在這個規模下,整體效率只要改善5%,就是數十億美元。從這個角度,一項在晶片層級看來太貴、太複雜的技術,只要能替整座資料中心省下這5%,就值得做。
他舉AI資料中心用的800伏特直流電(800VDC)為例,這是他和黃仁勳少數完全同意的事。過去不會有任何一顆元件願意為了它改設計,但當單位變成整個機櫃,配電方式一改,機櫃裡每個元件都得跟著改。同樣地,資料中心走向全光交換,也會倒逼晶片層級導入共同封裝光學。
「黃仁勳造的已經不是GPU,他的單位是機櫃,」季辛格說,「未來,他的單位會是整座資料中心。」
「醜陋記憶體」三大罪狀,有如吸管和熱三明治
「AI是記憶體的工作負載,」但撐起AI熱潮的高頻寬記憶體(HBM),在季辛格口中卻成了「醜陋的記憶體」。
他細數三大罪狀,生產1GB的HBM要耗掉4GB的矽,排擠手機與PC晶片,「你的iPhone就變貴了」;資料只能從晶片邊緣進出,像用吸管喝水;DRAM怕熱,堆疊後成了「熱三明治」(Thermal Sandwich)。

更根本的是,「過去30年出現過幾種重大的新記憶體變革?」季辛格大聲表示,「零!」
這道牆有兩種拆法。一種回歸到根本,既然DRAM又吃矽、又怕熱,那就發明一種新的記憶體。另一種不換記憶體,而是換位置,既然HBM只能從邊緣餵資料,那就把記憶體搬到運算晶片正上方,拔掉那根「吸管」。季辛格兩條路都押了,一家才剛誕生,一家要出貨。
第一條路,是10月底Playground台北媒體會上首度亮相的Nagare Labs。「我原本以為訓練才是難的,推論是簡單的部份,結果完全不是這樣,」Nagare共同創辦人達塔(Suman Datta)在發表會上說。
代理型AI讓上下文愈拉愈長,資料搬運成了瓶頸。他們以氧化物半導體做出兩個電晶體、沒有電容的記憶體,兼具SRAM的速度與DRAM的密度。更關鍵的是耐熱,DRAM怕熱,HBM才成了熱三明治。但Nagare的材料不怕熱,「可以直接疊在邏輯晶片上方,」達塔表示,這等於同時拿掉吸管和熱三明治。

這也是季辛格最有感情的一筆投資。達塔的職涯從英特爾起步,當年在季辛格任內參與了好幾代邏輯電晶體技術的開發。季辛格說,這是「英特爾最好的電晶體團隊」,曾把high-k金屬閘極帶進量產。團隊已打磨這項技術7、8年,目前已經在找晶圓代工廠合作,因此來到台灣。
第二條路則是D-Matrix,且已走到量產。它的第一代產品在台積電6奈米晶片的SRAM中直接運算,已整櫃出貨給雲端業者。第二代則直攻「吸管」問題,把客製DRAM疊在台積電4奈米邏輯晶片正上方。
「HBM放在旁邊,資料只能從側邊送出來;我們把DRAM直接疊在上面,整個陣列都能存取,」D-Matrix副總庫許納對記者解釋。對推論來說,這直接決定速度,讓每個字元的生成時間變得關鍵,「那就是記憶體頻寬。」
季辛格稱之為「近記憶體運算」,頻寬來自整個平面。D Matrix第二代新品剛完成設計定案,約三季後展示,並將進入輝達MGX機櫃。
兩條路徑,背後的邏輯都是要讓記憶體緊貼運算,拆掉記憶體這道牆。兩家也都來到台灣,D-Matrix在台積電投片,Nagare明年要把技術帶進12吋產線。
「台灣,顯然是最好的地方,」達塔直言。

記憶體之後,還有三道牆
記憶體之後,季辛格的排行榜上還有三道瓶頸牆,他的判斷也都很直接大膽。
先進封裝,他認為就是「明天的瓶頸」。 AI晶片早已不是一顆晶片,運算、記憶體、供電元件都得整合進同一個封裝。封測過去只佔物料成本一成,他坦言,像他這樣的晶片架構設計工程師,「以前根本不在乎,」如今卻決定效能與良率,未來幾年會比最先進的晶圓更吃緊。
電力,則會演變為最根本的限制。 全球電網每年只成長4%至5%,新增電力已有一半被AI用掉,電從電網送到晶片還要層層降壓,一顆2500瓦的晶片,系統得送進6000瓦。他更大膽押注電壓調節器小晶片PowerLattice,把最後一段降壓元件直接塞進GPU封裝,運算功耗可以降低五成,讓資料中心在既有電力供應條件下,提升運算效能,少浪費一點電。這可說是卡入當前資料中心最火熱的電源痛點。
最後一道瓶頸,是季辛格關注25年的「光」,因為銅線已經撞上物理極限。 銅線傳高速訊號只能走幾公尺,GPU只好擠在同一座機櫃,又密又熱。「輝達NVL72幾乎是全台灣工程師熬夜的『製造惡夢』,」季辛格打趣地形容,這是在跟物理對抗。但換成光,訊號能傳幾十公尺,機櫃可以拉開、散熱變容易,GPU還能跨機櫃連成上千顆的大叢集。他預估2028、2029年是轉換點,但光要靠雷射,他觀察下一道牆已經浮現,「全世界的磷化銦晶圓廠不夠。」
台灣速度驚人:午餐原型,晚餐量產
40多年前,季辛格跟著當時的英特爾執行長葛洛夫第一次來台灣。在他眼中,台灣是「午餐做出原型、晚餐就能量產」的地方,這在美國不會發生。這趟來台,他照例拜訪台積電、鴻海、聯發科這些老朋友。

出乎記者驚訝的,他直言,他已經要求他投資的這些公司「都應該在台灣設點」,「原因很簡單,他們需要的供應鏈都在這裡。」
如今,攤開他Playground的投資公司,包括Ayar Labs、PowerLattice、D-Matrix等都在新竹組建團隊。他說,有了據點,既能「更受台灣影響」,也能「對台灣更有影響力」。
「這兩年,我幾乎每週都在台灣,」Ayar Labs共同創辦人暨執行長韋德(Mark Wade)表示。去年他宣布來台設點,如今竹北辦公室已經完工,預計明年初開幕,台灣團隊目前約10人,未來一到兩年還要擴編,和台灣的製造伙伴深度合作。原因很直接:要把新技術帶進大量生產,「台灣就是宇宙的中心,」他認為。
D-Matrix在2019年創立時,第一個台灣伙伴就是台積電,之後陸續與世芯、緯創等合作。主管賽斯告訴記者,自己每兩個月來台一次,同事在旁補了一句,「很快就是每週了。」
D-Matrix在竹北設據點,9月第一位台灣員工報到,「下個月還有更多人,」賽斯表示。他也不諱言,和台灣供應鏈關係深厚的季辛格,角色關鍵,在全球產能吃緊的時候,新創最大的挑戰是「怎麼得到正確層級的注意力」、卡到晶圓代工廠的產能,而「季辛格可以幫台灣的公司理解,為什麼像D-Matrix這樣的公司重要。」
AI不是泡沫,是20年的超級週期
近期,華盛頓已經掀起因為規則和管制的「AI放緩」聲浪。問季辛格,擔不擔心AI退潮?

季辛格搖頭,強調這是「至少兩個十年的創新超級週期」。從大型語言模型走到推理模型,運算需求就跳了10倍,「模型創新結束了嗎?絕對沒有,」途中當然會有修正,「小地震是好事,大地震才是壞事,」他表示。
他認為,模型品質有問題,有漏洞,當然需要規範和修正,這是當前美國政府和部份科技大廠在意的。他用半導體經驗類比,英特爾開發一顆處理器,約六成成本花在設計,四成花在測試驗證,模型若未經嚴格測試就上線,哪天癱瘓的可能是電網或醫院,就會引發嚴重的後果。他對模型業者的觀察很直接,「就是做好你的工作,否則政府必然介入。」
問季辛格為何總是大膽勇敢地押注十分前緣且前景未定的新科技,季辛格笑著表示,「勇敢的是我的公司,我只是很高興加入他們。」
把瓶頸排好順序,更大膽押注科技未來,說話向來直接不閃躲的季辛格跟記者約定,「明年我們坐下來,檢查我說的排序對不對。」
(責任編輯:曹凱婷)
天下總主筆陳良榕專欄。半導體狂熱、科技巨頭謀略的最犀利解讀
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