قبل وقت طويل من ارتباط المعالجات على نطاق الرقاقات بمسرعات الذكاء الاصطناعي والرقائق الكبيرة جدًا، كان جين أمدال يحاول بالفعل تحويل رقاقة سيليكون كاملة إلى معالج واحد.
بحلول الوقت الذي أطلق فيه شركة Trilogy Systems Corp. مع ابنه كارل، كان قد أثبت بالفعل أنه قادر على تحدي عملاق الصناعة على أرضه. اعتقد المسؤولون التنفيذيون في شركة Trilogy أن سمعتهم كانت على المحك، وكانت الشركة تسعى للحصول على التمويل على نطاق غير معتاد بالنسبة لشركة ناشئة في أوائل الثمانينيات.
في عددها الصادر بتاريخ 18 يوليو 1983، عالم المعلومات أفاد أمدال أنه كشف علنًا عن “نموذج أولي لتقنية أشباه الموصلات الجديدة التي يأمل أن تجعله قاتلًا عملاقًا مرة أخرى”. وصف المقال خطة Trilogy الجريئة: التكامل على نطاق الرقاقة.
شاهد
الرقاقة هي المعالج
بدلاً من تقطيع الرقائق إلى مئات من الرقائق الفردية، اعتزمت Trilogy استخدام الرقاقة نفسها كمعالج.
“استنادا إلى تكنولوجيا لم تثبت فعاليتها بعد” عالم المعلومات كتبت أن الشركة كانت تحاول بناء جيل جديد من الحواسيب المركزية باستخدام رقائق بقياس 2½ بوصة مربعة. وستحتوي كل “رقاقة كبيرة” على دوائر تعادل ما يقرب من 100 شريحة تقليدية.
وكانت أهداف الأداء مذهلة. خططت Trilogy لبناء حاسوب عملاق من شأنه أن يتفوق في الأداء على أسرع أنظمة IBM في ذلك الوقت بينما يشغل “10% فقط من المساحة” وربما يقلل من أسعار IBM بنسبة تصل إلى 30%. لم يكن هذا تحسنًا تدريجيًا، بل كان تحديًا مباشرًا لافتراضات التصميم الخاصة بصناعة أشباه الموصلات.
في ذلك الوقت، كان تصنيع الرقائق يعتمد على التكرار من خلال الحجم. قام المصنعون بحفر مئات القوالب المتطابقة على الرقاقة لأن العيوب كانت لا مفر منها.
بدت فكرة إنتاج شريحة عملاقة واحدة متهورة. مثل عالم المعلومات وأوضح أن تصنيع السيليكون كان حساسًا للغاية لدرجة أنه حتى التلوث المجهري يمكن أن يدمر الدوائر، مما يتطلب ظروفًا قاسية في غرفة نظيفة.
لقد قلبت الثلاثية هذا المنطق رأسًا على عقب. وبدلاً من قبول العيوب باعتبارها نفايات، خططت الشركة للتصميم حولها.
ومع مساحة سطح أكبر، يمكن أن تشتمل الشريحة على دوائر إضافية قادرة على إعادة تشكيل نفسها حول المناطق المتضررة.
أطلق أمدال على هذا المفهوم اسم “التكرار”، مما يمنح الرقاقة الكبيرة فرصة أفضل للعمل حتى في حالة وجود عيوب.
وكانت الفكرة طموحة تقنيا وتجاريا. ادعى أمدال أن شركة Trilogy ستقوم ببناء نموذج أولي للكمبيوتر باستخدام 40 شريحة صغيرة فقط.
وفي حالة نجاحه، فإنه سيقدم حوالي 32 مليون تعليمات في الثانية، مما يجعله متقدمًا على العديد من أنظمة IBM التي كانت قيد التطوير آنذاك. في المقابلات التي استشهد بها عالم المعلوماتحتى أن أمدال اقترح أن النظام يمكن مقارنته بشكل إيجابي بالكمبيوتر العملاق Cray-1.
جهاز كمبيوتر شخصي حقا
امتد الطموح إلى ما هو أبعد من الحواسيب المركزية. وقال المحلل بوب سمكو عالم المعلومات أن التكامل على نطاق الرقاقات يمكن أن يجعل مصنعي الرقائق “يقتربون خطوة من السوق النهائية”، وألمح أمدال إلى أن التكنولوجيا يمكن أن تصل في النهاية إلى الأجهزة المكتبية.
وقال: “يمكن تطبيق هذه التكنولوجيا على جهاز كمبيوتر شخصي”. “سيكون جهاز كمبيوتر شخصيًا حقًا!”
وفي عام 1983، بدت هذه الفكرة سخيفة تقريباً. تم إطلاق حاسوب IBM الشخصي مؤخرًا فقط، وظلت الحوسبة الشخصية متواضعة مقارنة بقوة الحاسوب المركزي. ومع ذلك، كانت رؤية أمدال واضحة: ضغط أداء فئة الكمبيوتر العملاق في أنظمة أصغر من خلال التكامل الجذري للسيليكون.
خلف الكواليس، كانت الثلاثية تُبنى بقوة. خططت الشركة لتوظيف مئات المهندسين، ونظرت في التصنيع في الخارج، وشددت على حجم الإنتاج منذ البداية. أظهر هذا المقياس مدى جدية أمدال في النظر إلى هذه الفرصة، إذ لم يكن الهدف إجراء تجربة معملية، بل منصة حوسبة جديدة تمامًا.
ثلاثية تتعطل وتحترق
لكن الواقع أثبت حتماً أنه أكثر قسوة. كان تسويق التكامل على نطاق الرقاقة أصعب بكثير مما توقعته شركة Trilogy. لقد استهلكت الشركة مبالغ كبيرة من رأس المال سعيًا وراء تصميمها، لكنها لم تتمكن أبدًا من إنشاء المنتج الثوري الذي وعدت به.
بحلول عام 1985، وافقت شركة Trilogy من حيث المبدأ على الاندماج مع شركة Elxsi، وهي شركة تصنيع أجهزة كمبيوتر أصغر حجمًا، ثم استحوذت عليها لاحقًا في عملية إعادة هيكلة كانت بمثابة علامة فعالة على نهاية Trilogy كمنافس مستقل على نطاق الرقاقة.
تلاشت الرؤية الأصلية للرقائق الكبيرة المتجانسة التي تقود فئة جديدة من أجهزة الكمبيوتر العملاقة من السوق لعقود من الزمن.
ومع ذلك، كانت الأفكار الأساسية تطلعية بشكل ملحوظ. إن تصميم تحمل الأخطاء مباشرة في السيليكون، ومعاملة الرقاقة كوحدة حسابية واحدة، والسعي لتحقيق كثافة أداء فائقة، كلها تعكس الأساليب الحديثة التي نراها في رقائق الذكاء الاصطناعي الكبيرة اليوم.
ما بدا غير عملي في أوائل الثمانينات أصبح الآن استراتيجية هندسية مقبولة. لقد أثبتت شركات مثل Cerebras أنه يمكن تصنيع معالجات على نطاق الرقاقات ونشرها على نطاق واسع، مما يعمل على تشغيل أعباء عمل الذكاء الاصطناعي الحديثة باستخدام شرائح تمتد على شريحة سيليكون كاملة تقريبًا.
إن المفهوم الذي وصفه أمدال في عام 1983 – التعامل مع الرقاقة باعتبارها المعالج وبناء التكرار مباشرة فيها – أصبح بنية تجارية قابلة للحياة، حتى لو كانت النظم البيئية للتكنولوجيا والتصنيع تتطلب عقودًا من الزمن حتى تنضج.
إذا نظرنا إلى الوراء، فإن قصة Trilogy تبدو أقل شبهاً بالفشل وأكثر شبهاً بمعاينة المستقبل الذي يصل في وقت مبكر جدًا. إن النظام البيئي لأشباه الموصلات، ودقة التصنيع، وطلب السوق لم يكن ببساطة جاهزًا لما تصوره أمدال.
قال المحلل بوب سيمكو في النص الأصلي: “السيليكون هو الآن المنصة”. عالم المعلومات شرط. وبعد مرور أربعة عقود، يبدو هذا البيان نبويا. أخيرًا، توفر المعالجات الحديثة على نطاق الرقاقات نوعًا من الكثافة الحسابية التي تخيلها أمدال، مما يؤكد صحة الرؤية التي ظلت خاملة لسنوات.
قبل أن يتبنى عمالقة عصر الذكاء الاصطناعي اليوم تصميمًا على نطاق الرقاقة، كان جين أمدال قد رسم المخطط بالفعل، مراهنًا على أن قطعة واحدة عملاقة من السيليكون يمكن أن تغير اقتصاديات الحوسبة نفسها.
اتبع TechRadar على أخبار جوجل و أضفنا كمصدر مفضل للحصول على أخبار الخبراء والمراجعات والآراء في خلاصاتك. تأكد من النقر على زر المتابعة!
وبالطبع يمكنك أيضًا اتبع TechRadar على TikTok للحصول على الأخبار والمراجعات وفتح الصناديق في شكل فيديو، والحصول على تحديثات منتظمة منا على واتساب أيضاً.
التعليقات