作為你們中任何已經(jīng)看過我的前身的人”2023 展望未來“文章可能還記得，我們故意顛倒了這兩篇年終文章的順序，從這個序列開始。這一次，我將回顧 2022 年;對于任何歷史愛好者，以下是我之前的回顧 2019 和 2021 (我們跳過了 2020 年)。

　　我以為我會從得分開始 我一年前寫的，當(dāng)時預(yù)測來年：

　　持續(xù)的COVID-19問號

　　深度學(xué)習(xí)的寒武紀(jì)時刻

　　建筑的持續(xù)重要性

　　開源處理器在陽光下的時間

　　遠(yuǎn)程工作的常態(tài)化(以及“大辭職”的余震)

　　元宇宙開始騷動

　　自主性緩慢加速

　　電池變得越來越密集，越來越豐富，越來越便宜

　　太空旅行變得司空見慣

　　也許我只是有偏見，但我認(rèn)為我已經(jīng)釘住了他們所有人;在評論中讓我知道您的意見。在接下來的部分中，我將進(jìn)一步闡述其中的一些主題，并就其他主題進(jìn)行說明： 不 做出我一年前的預(yù)測，但最終特別有影響力(當(dāng)然，恕我直言)。

　　供應(yīng)鏈救濟(jì)(在一定程度上)

　　那些讀過我的人 11月下旬發(fā)布的2023年預(yù)測 知道我已經(jīng)從前瞻性的角度觸及了供應(yīng)鏈主題。但是后視視角呢?我的結(jié)論好壞參半。至少在某種程度上，我們是 比一年前更好，特別是如果你 不是低容量的業(yè)余愛好者，以及在需求消散助推助供應(yīng)增強(qiáng)的領(lǐng)域。在后一種情況下，我說的是圖形卡，例如，到 2022 年初，它仍然存在 基本上不可用.

　　一切都變了 然而，在今年晚些時候，當(dāng)加密貨幣市場經(jīng)歷了幾次顯著的波動時。第一 以太坊從工作量證明轉(zhuǎn)向權(quán)益證明，消除了對主要基于 GPU 的“礦工”的需求，并在此過程中幸運(yùn)地將能耗降低了 99.95%(請注意，以太坊基金會估計)。以太坊不是 只 加密貨幣，但它是最大的貨幣之一(甚至不包括“分叉”和變體)。由此產(chǎn)生的對GPU的持續(xù)需求影響，更不用說eBay和其他地方出售的二手顯卡的供應(yīng)量幾乎立即增加，是 顯著的.最近，加密貨幣的價值也急劇下降，這是衡量 對其未來生存能力的懷疑增加，受以下因素的推動 破產(chǎn)申請和隨后的行政起訴 在交易所FTX。這些低迷以及能源成本的增加已經(jīng) 在很大程度上消除了任何揮之不去的“利潤動機(jī)” 對于剩余工作量證明加密貨幣的“礦工”。

　　當(dāng)然，其他通常用于其他系統(tǒng)設(shè)計的PC構(gòu)建塊組件在過去一年中也經(jīng)歷了顯著的價格下調(diào)。例如，CPU現(xiàn)在的價格通常為(如果不是低于)建議零售價...當(dāng)他們的供應(yīng)商是 愿意賣掉它們那是。我還估計，半導(dǎo)體存儲器，包括易失性(DRAM)和非易失性(閃存)，目前的每比特成本至少是一年前的一半，因?yàn)檫@些和其他商品IC。 從約束周期到供應(yīng)過剩周期的過渡.綜上所述，很少或唯一來源的 IC，尤其是那些采用特種半導(dǎo)體工藝制造的 IC，仍然供不應(yīng)求，導(dǎo)致(例如)整個 2022 年汽車生產(chǎn)線持續(xù)關(guān)閉(預(yù)計至少在明年會持續(xù)下去).

　　顯然，當(dāng)我們退出 2022 年時，我們并沒有“走出困境”;在許多方面，我們幾乎沒有踩水，如果不是再次被水流反向推動的話。我在這里說的是兩個主要因素：政治和流行病。對于第一點(diǎn)，相當(dāng)大比例的芯片是在亞洲制造、封裝和測試的，特別是臺灣和韓國。 中國在2022年劍拔弩張 令海峽兩岸的臺灣和世界上其他依賴臺灣的人感到不安。與此同時，韓國好戰(zhàn)的北方鄰國 2022年發(fā)射了至少90枚彈道導(dǎo)彈和其他導(dǎo)彈...我在12月中旬寫這些話，所以這一年還沒有結(jié)束。最后，說到中國，該國領(lǐng)導(dǎo)層最近似乎 放棄了 上 長期的“零新冠”愿望，導(dǎo)致 不可避免的廣泛感染爆發(fā) 再加上有限的疫苗供應(yīng)和有效性，有可能 阻礙中國持續(xù)的能力 自 大批量生產(chǎn)系統(tǒng)產(chǎn)品.

　　正在進(jìn)行的(盡管速度在放緩)光刻技術(shù)的進(jìn)步

　　說到臺灣(領(lǐng)先的代工廠臺積電總部等)和韓國(大型鑄造廠三星等的大本營)...在我的 2021年回顧展，我寫道：

　　如果歷史上的光刻改進(jìn)速度在過去一年多的時間里保持穩(wěn)定，那么它至少必須在一定程度上支持前面提到的供應(yīng)鏈中的半導(dǎo)體晶圓制造環(huán)節(jié)，因?yàn)橛锌赡軐⒃絹碓蕉嗟?a target="_brank" class="color-015b84" href="/wiki-486.html ">晶體管擠壓到每個晶圓上(因此也是由這些晶體管構(gòu)建的芯片，在一定程度上被不斷增加的每芯片設(shè)計復(fù)雜性所抵消)。

　　我繼續(xù)一年前的報道，提供了英特爾、三星和臺積電的例子，其中歷史上的光刻技術(shù)進(jìn)步節(jié)奏似乎是。 不 保持穩(wěn)定，但反而放慢速度。最近，在我的報道中 蘋果于 2022 年 9 月發(fā)布其各種 iPhone 14 產(chǎn)品，我假設(shè)(注意到這次只有“Pro”智能手機(jī)獲得了基于最新臺積電光刻技術(shù)的最新SoC)，“這一代iPhone更有限的處理器發(fā)展是否反映了最新一代臺積電處理能力(和/或產(chǎn)量)的受限?甚至 更多 最近，我懷疑的是 至少有點(diǎn)可信的謠言 建議，與 5 納米制造的 M1 SoC 代一樣，包括：

　　這 基礎(chǔ) M1，包含 1600 萬個晶體管、4 個“性能”和 4 個“效率”CPU 內(nèi)核，以及多達(dá) 8 個 GPU 內(nèi)核

　　這 M1 專業(yè)版，包含 337 億個晶體管、8 個“性能”和 2 個“效率”CPU 內(nèi)核以及多達(dá) 16 個 GPU 內(nèi)核

　　M1 Max，包含570億個晶體管，八個“性能”和兩個“效率”CPU內(nèi)核，以及多達(dá)32個GPU內(nèi)核，以及

　　這 M1 超強(qiáng)，一種基于中介層的方法，可在一個封裝中配接兩個 M1 Max 芯片

　　據(jù)報道，M2 SoC一代最終也將只包括四個成員。缺失 - 據(jù)說是由蘋果和代工合作伙伴臺積電共同的愿望，以最大化可用晶圓廠產(chǎn)能 - 將是 聲稱最初計劃 四芯片M2“Extreme”，針對基于“Apple Silicon”(即Arm)的繼任者，以取代當(dāng)今采用英特爾技術(shù)的高端Mac Pro。此外，迄今為止，只有包含 2000 萬個晶體管的基礎(chǔ) M2 家族成員在“2ND--Gen 5 nm“過程和年代 2022 年 6 月發(fā)布會，可用。更一般地說，甚至 最慷慨的解釋 蘋果的原版”產(chǎn)品線在兩年內(nèi)完成向 Apple 芯片的過渡“的預(yù)測在這一點(diǎn)上是似是而非的。

　　我提出所有這些并不是為了特別挑剔蘋果;相反，我的觀點(diǎn)是展示蘋果和臺積電作為成本和產(chǎn)量挑戰(zhàn)不斷增加的案例研究示例。 整個行業(yè)都面臨著越來越小的平版印刷.雖然有些人聲稱，例如英偉達(dá)首席執(zhí)行官黃仁勛最近的聲明”摩爾定律已死“，(恕我直言)既自私又過于戲劇化，他們不是 完全 離基。進(jìn)一步的改進(jìn)可能需要技術(shù)創(chuàng)新(至少在過去一年中已經(jīng)進(jìn)行了至少在某些情況下)，超越了晶體管尺寸收縮，我們迄今為止主要依賴晶體管尺寸收縮，例如：

　　單封裝、多芯片配置 “縫合”在一起，然后從那里通過(雙關(guān)語)基于基板的高速互連連接到外部世界

　　3D晶體管結(jié)構(gòu) 和多晶體管垂直堆疊

　　更具異國情調(diào)的制造材料，兩者都 獨(dú)立并與傳統(tǒng)芯片混合和

　　更智能地利用可用的晶體管預(yù)算(下一節(jié)將詳細(xì)介紹)

　　順便說一句，在我寫這些話之前不久， IEEE頻譜 發(fā)表了一系列與 2022 年的 75 相關(guān)的文章千 晶體管周年紀(jì)念日，其中 我提請你注意.

　　協(xié)處理器脫穎而出

　　說到M1 SoC系列，上一節(jié)的“更智能地利用任何可用的晶體管預(yù)算”的角度需要更深入的討論。例如，看看M1 Pro模頭顯示在 蘋果 2021 年 10 月發(fā)布會:

　　“效率”和“性能”CPU 內(nèi)核的功能及其相關(guān)的 L2 緩存塊可能很明顯，GPU 內(nèi)核的作用也是如此。也就是說，請記住，GPU 集成是一個相對較新的現(xiàn)象;AMD推出了其首款A(yù)PU(加速處理單元)，僅在同一芯片上結(jié)合了CPU和GPU。 十多年前例如。標(biāo)記為“SLC”的塊是指 CPU 和 GPU 子系統(tǒng)共享的 L3“系統(tǒng)級緩存”;與它們一起的是功能相關(guān)的系統(tǒng)DRAM控制器(直到最近，還是在獨(dú)立的核心邏輯芯片中，而不是與CPU集成)。

　　但是那個“16核NPU”呢?這是神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)推理處理核心，它的存在不僅限于蘋果自己的SoC。例如，谷歌， 嵌入自己的以深度學(xué)習(xí)為中心的 TPU(張量處理單元) 在其 Pixel 6 和 7 智能手機(jī)系列中的應(yīng)用處理器中，聯(lián)發(fā)科和高通在 SoC 中包含推理處理子系統(tǒng)，它們更廣泛地授權(quán)給智能手機(jī)和其他系統(tǒng) OEM。當(dāng)然，現(xiàn)代SoC中還集成了許多其他協(xié)處理器，Apple沒有費(fèi)心在M1 Pro芯片上標(biāo)記它們，因?yàn)樗鼈兲『?或太專有：ISP(圖像信號處理器)，用于編碼和解碼音頻和視頻的加速塊(英特爾最新的GPU的增強(qiáng)AVI視頻編碼是一個 顯著進(jìn)步例如)、傳感器融合協(xié)處理器、顯示控制器等。

　　對我來說同樣有趣的是，不僅包括哪些協(xié)處理器，而且 它們是如何實(shí)現(xiàn)的.這里的基本權(quán)衡是在高功能柔性硅與效率更高但靈活性較低的專用功能硅(不幸的是，其功率和硅面積消耗也相對較高)與效率更高但靈活性較低的專用功能硅之間進(jìn)行權(quán)衡。以新視頻編解碼器的編碼和解碼為例：在其發(fā)展和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化的早期(當(dāng)然，如果特定編解碼器長期保持專有)，它通常在FPGA門中實(shí)現(xiàn)(AMD最近姍姍來遲的結(jié)論。 收購賽靈思，跟隨英特爾過去收購Altera的腳步，在這方面值得注意)或在CPU和/或DSP內(nèi)核上運(yùn)行的代碼。隨著可用編解碼器實(shí)現(xiàn)選項的演變和整合，定制功能處理器應(yīng)運(yùn)而生，以解決這項任務(wù)。最終，一旦編解碼器成熟，最高效率的“硬連線”實(shí)現(xiàn)就會占主導(dǎo)地位。

　　重申我之前的觀點(diǎn)，這種對主系統(tǒng) CPU 集群周圍協(xié)處理器的依賴只會變成 更多 隨著在SoC中實(shí)現(xiàn)每個晶體管的成本進(jìn)一步飆升，未來至關(guān)重要。也就是說，這些協(xié)處理器不一定與CPU集成在同一芯片上，特別是如果它們會顯著膨脹晶體管數(shù)量和/或如果它們需要與CPU使用的制造工藝不同的制造工藝。相反，它們可以采用MCM(多芯片模塊)或多芯片封裝的形式。

　　擁抱電動汽車(和其他電池供電設(shè)備)

　　二十多年后 電子報 出版了我的 通用汽車前期EV分析1電動汽車 謝天謝地(最后) 絕對是“熱的”(不，我不是指它們在事故發(fā)生后起火的傾向，并且在 某些其他情況).我做出這一觀察不僅基于當(dāng)前事件，而且(可以說更重要的是)制造商的長期投資賭注。例如，就在兩天前(當(dāng)我在 12 月下旬寫下這些話時)，奧迪表示它會 將全球所有現(xiàn)有生產(chǎn)工廠轉(zhuǎn)換為生產(chǎn)電動汽車 到最后 這 十 年。同一天， 美國郵政服務(wù) 宣布 從2026年開始，它將僅購買電池供電的郵件遞送車輛，帶有 預(yù)計到 2028 年將收購 66，000 輛.而在12月初，特斯拉姍姍來遲地開始了 運(yùn)送其電動半成品，百事可樂是第一個接受者，特斯拉估計，僅在 2024 年，它就會迅速生產(chǎn) 50，000 輛汽車。

　　電氣化不僅僅是 四輪 車輛。我和妻子居住的路從另一條路分叉而來，十字路口兩邊都是陡峭的山丘。這種地形現(xiàn)實(shí)意味著除了 真 短(或替代 真 重復(fù)的來回)騎自行車涉及一些漫長而艱苦的攀登。所以，在我們最近的結(jié)婚紀(jì)念日，我決定送我妻子一輛電動自行車。我準(zhǔn)備在禮物上花幾千美元，但當(dāng)你肯定 仍然可以這樣做 如果你愿意(或者 解決 DIY 轉(zhuǎn)換問題 的 現(xiàn)有自行車)，我很高興最終只花了 500 多美元，但最終仍然得到了一個 完全足夠的采集結(jié)果:

　　然而， 注意火災(zāi)潛力 (更多覆蓋范圍) 如果你跟隨我的腳步(或者，如果你愿意，輪胎軌道)。

　　這個案例研究例證了一個趨勢，即 一年前觸及 和 首次注意到于2018年年中:

　　車輛驅(qū)動電池[編者注：和電機(jī)]的進(jìn)步將為許多其他技術(shù)應(yīng)用帶來輔助利益，其中一些甚至還沒有被考慮過(遠(yuǎn)未實(shí)施)。

　　這只是過去一年眾多趨勢的例子之一，還包括 功能越來越豐富、更輕、更小、更低成本 無人 機(jī) 吹捧更長的充電間隔運(yùn)行壽命，以及 甚至船.綜上所述，至少有兩個值得注意的因素值得考慮作為任何”非理性繁榮“你現(xiàn)在可能感覺(從而也解釋了為什么至少有一些汽車制造商 對沖他們的電動汽車賭注，例如)。

　　第一種是公路和(最終)空中和水上旅行車輛的共同點(diǎn)，涉及 充電站的覆蓋范圍和兼容性、尋址(以及需要 充電時間越來越快但更安全，由 快速交換功能)那些有”范圍焦慮".至少現(xiàn)在，相對普遍 特斯拉的增壓器網(wǎng)絡(luò) 是公司不常討論但仍然顯著的優(yōu)勢。雖然 特斯拉今年早些時候表示 它將開源其充電系統(tǒng)并將其網(wǎng)絡(luò)(通過適配器)解鎖到其他制造商的車輛，同時簽署 美國基礎(chǔ)設(shè)施投資和就業(yè)法案，目前尚不清楚，至少對這位編輯來說，特斯拉的競爭對手中有多少會接受這個提議，而不是 用自己的方法單打獨(dú)斗 追求 競爭隔離推動的領(lǐng)導(dǎo)力.

　　另一個值得注意的警告涉及制造高密度可充電電池所需的原材料的稀有性，因此成本增加。我最近經(jīng)歷了這種現(xiàn)象的輔助結(jié)果;我買了 打折中 兩打 Eveready 勁量終極 AA 電池，售價 54.99 美元 (現(xiàn)在它們的價格通常比這高~50%)。不幸的是，我的 閃爍室外安全攝像頭 不會在傳統(tǒng)的 AA 上運(yùn)行(盡管幸運(yùn)的是它們運(yùn)行了 長 在這些更昂貴的替代方案上的時間)。雙重不幸的是，這些相同的電池花費(fèi)了我大約 50% 最后 時間我買了一堆。為什么?我懷疑，其中一些原因是我在圣誕節(jié)前不明智地購買了它們，當(dāng)時世界各地的許多父母也在購買用于孩子玩具的動力電池(供需，不知道)。部分原因可能是因?yàn)楸M管這些電池是一次性使用的，但它們?nèi)匀换谂c可充電鋰離子電池相同的日益稀缺的鋰。

　　除非 發(fā)現(xiàn)巨大、具有成本效益的新鋰礦床 在世界的某個地方，我們將需要依靠另外兩個額外的需求緩解變量：

　　突破 非鋰基電池替代品和

　　低成本、高產(chǎn)量電池 原料回收

　　讓我們看看我們在一年內(nèi)(或者更現(xiàn)實(shí)地說，十年)的情況，好嗎?有關(guān)該主題的更多信息，我將再次引用(不同的) 最近的系列文章在 IEEE頻譜.

　　總之...

　　像往常一樣，我最初計劃在這篇文章中涵蓋一些額外的主題，例如：

　　新冠肺炎 (和 其他病毒)狀態(tài)和趨勢(超出我在供應(yīng)鏈部分中已經(jīng)提到的范圍)及其 對遠(yuǎn)程的影響 和 “混合”工作 (更不用說 一般工作)

　　元宇宙和

　　車輛自主性

　　但是(也)像往常一樣，我最終得到了更多的東西，我 想 寫比我有一個合理的字?jǐn)?shù)預(yù)算來這樣做。將近 3，000 字，我將克制自己并總結(jié)，保存其他主題(以及我在這里探索的主題的更新)以備來年推出的專用博客文章。在評論中讓我知道您對我的熱門主題選擇的看法，以及您的列表會是什么樣子!

　　—布萊恩·迪珀特 是邊緣人工智能和視覺聯(lián)盟的主編，BDTI的高級分析師和該公司在線通訊InsideDSP的主編.