চিপ তৈরির ক্ষেত্রে প্রচলিত কৌশল হলো আরও ছোট নোডে যাওয়া—যেমন ৭ ন্যানোমিটার থেকে ৫, ৩ বা ২ ন্যানোমিটার। এতে একই আয়তনের সিলিকন চিপে আরও বেশি ট্রানজিস্টর বসানো যায়। কিন্তু হুয়াওয়ের নতুন চিপ স্থাপত্য নিয়ে প্রকাশিত তথ্যে ন্যানোমিটার কমানোর পাশাপাশি ত্রিমাত্রিক বা 3D প্যাকেজিং ও সার্কিট বিন্যাসের ওপর জোর দেওয়ার কথা বলা হচ্ছে।
হুয়াওয়ের সঙ্গে সম্পর্কিত তথ্য অনুযায়ী, এই স্থাপত্যকে ‘LogicFolding’ বলা হচ্ছে এবং এটি প্রতিষ্ঠানটির কথিত ‘Tau Scaling Law’ কৌশলের অংশ। তবে এসব নাম ও প্রযুক্তি-সংক্রান্ত নির্দিষ্ট দাবির বিস্তারিত প্রযুক্তিগত নকশা হুয়াওয়ের পক্ষ থেকে পূর্ণাঙ্গভাবে প্রকাশ করা হয়েছে কি না, তা নিশ্চিতভাবে বলা যাচ্ছে না।
১. সমতল থেকে ত্রিমাত্রিক বিন্যাস
প্রচলিত চিপ ডিজাইনে বিপুলসংখ্যক ট্রানজিস্টর ও লজিক সার্কিট মূলত সিলিকনের একই স্তরে অত্যন্ত ঘনভাবে সাজানো হয়। চিপের নোড ছোট হওয়ার সঙ্গে সঙ্গে এই সার্কিটগুলোর আকারও কমে আসে।
ত্রিমাত্রিক চিপ স্থাপত্যে এর পরিবর্তে একাধিক স্তরে বিভিন্ন উপাদান সাজানোর চেষ্টা করা হয়। অর্থাৎ শুধু চিপের দৈর্ঘ্য ও প্রস্থের মধ্যে জায়গা খোঁজার বদলে উচ্চতার দিকটিও কাজে লাগানো হয়।
সহজভাবে বললে, এটি অনেকটা একটি বহুতল ভবনের মতো—একই জমিতে শুধু একটি তলা না বানিয়ে একাধিক তলা তৈরি করে ব্যবহারযোগ্য জায়গা বাড়ানো।
তবে এখানে একটি গুরুত্বপূর্ণ পার্থক্য রয়েছে। 3D stacking মানেই পুরো প্রসেসরের সব ট্রানজিস্টরকে সরাসরি একটির ওপর আরেকটি বসিয়ে দেওয়া নয়। আধুনিক চিপে বিভিন্ন ধরনের 3D integration, chiplet, bonding ও packaging প্রযুক্তি ব্যবহৃত হয়। কোন পদ্ধতি ব্যবহার করা হচ্ছে, তা নির্ভর করে নির্দিষ্ট চিপের নকশার ওপর।
২. ন্যানোমিটার না কমিয়েও ঘনত্ব বাড়ানোর ধারণা
চিপের পারফরম্যান্স বাড়ানোর একটি প্রধান উপায় হলো ছোট process node ব্যবহার করা। নোড ছোট হলে সাধারণত একই জায়গায় আরও বেশি ট্রানজিস্টর বসানোর সুযোগ তৈরি হয় এবং নির্দিষ্ট পরিস্থিতিতে শক্তি দক্ষতাও বাড়তে পারে।
অন্যদিকে 3D integration-এর লক্ষ্য হলো একই footprint-এর মধ্যে আরও বেশি কার্যকর সার্কিট যুক্ত করা।
ফাঁস হওয়া তথ্য ও বিভিন্ন প্রতিবেদনে Mate 90 সিরিজের কথিত চিপ সম্পর্কে ৫৩.৫ শতাংশ পর্যন্ত ট্রানজিস্টর ঘনত্ব বৃদ্ধির দাবি করা হয়েছে। প্রতি বর্গমিলিমিটারে প্রায় ২৩ কোটি ৮০ লাখ ট্রানজিস্টর থাকার কথাও বলা হচ্ছে। তবে এসব সংখ্যা হুয়াওয়ের আনুষ্ঠানিকভাবে যাচাই করা প্রযুক্তিগত ডেটাশিটে প্রকাশিত না হলে এগুলোকে দাবি বা ফাঁস হওয়া তথ্য হিসেবেই বিবেচনা করতে হবে।
৩. ডেটা চলাচলের দূরত্ব কমানোর সম্ভাবনা
চিপের পারফরম্যান্স শুধু ট্রানজিস্টরের সংখ্যার ওপর নির্ভর করে না। প্রসেসরের বিভিন্ন অংশের মধ্যে ডেটা কীভাবে এবং কত দ্রুত চলাচল করছে, সেটিও গুরুত্বপূর্ণ।
উন্নত 3D integration-এর একটি সম্ভাব্য সুবিধা হলো নির্দিষ্ট লজিক ব্লক ও মেমোরির মধ্যে সংযোগের দূরত্ব কমানো। এতে interconnect-এর দৈর্ঘ্য কমানো সম্ভব হলে সিগন্যাল পরিবহনের সময় ও শক্তি খরচ কমতে পারে।
তবে ‘উলম্বভাবে স্ট্যাক করলেই ইলেকট্রনের চলাচলের দূরত্ব কমে যায় এবং গতি সরাসরি বেড়ে যায়’—বিষয়টি এতটা সরল নয়। 3D চিপে তাপ অপসারণ, interconnect resistance, signal integrity এবং উৎপাদন জটিলতাও বড় চ্যালেঞ্জ।
৪. পাওয়ার দক্ষতার সম্ভাবনা
একই কাজ করতে কম শক্তি ব্যবহার করা আধুনিক চিপ ডিজাইনের অন্যতম লক্ষ্য। সার্কিটের মধ্যে ডেটা পরিবহনের দূরত্ব ও interconnect কমানো গেলে নির্দিষ্ট পরিস্থিতিতে switching এবং communication-এর শক্তি খরচ কমানো সম্ভব।
হুয়াওয়ের কথিত LogicFolding স্থাপত্য নিয়ে প্রকাশিত তথ্যে একই ধরনের পারফরম্যান্সে প্রায় ৪০ শতাংশ পর্যন্ত কম বিদ্যুৎ খরচের দাবি করা হয়েছে। তবে এটি কোন নির্দিষ্ট চিপ, workload, clock speed বা কোন baseline চিপের সঙ্গে তুলনা করে বলা হয়েছে—তা স্পষ্ট না হলে সংখ্যাটিকে স্বাধীনভাবে যাচাই করা কঠিন।
তাহলে ‘LogicFolding’-এর মূল ধারণা কী?
সহজ ভাষায়, ধারণাটি হলো—শুধু ট্রানজিস্টর আরও ছোট করার পরিবর্তে চিপের ভেতরের সার্কিটকে আরও কার্যকরভাবে ত্রিমাত্রিকভাবে সাজিয়ে একই footprint-এ বেশি কার্যক্ষমতা বের করে আনা।
তবে এর অর্থ এই নয় যে ন্যানোমিটার প্রযুক্তির প্রয়োজন পুরোপুরি শেষ হয়ে গেছে। আধুনিক প্রসেসর উন্নয়নে transistor scaling, নতুন transistor architecture, advanced packaging এবং 3D integration—সবগুলোই একসঙ্গে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা রাখতে পারে।
আর এখানেই হুয়াওয়ের কথিত ‘LogicFolding’ পদ্ধতির গুরুত্ব। মার্কিন প্রযুক্তি নিষেধাজ্ঞার কারণে অত্যাধুনিক চিপ উৎপাদনের সরঞ্জাম ও প্রযুক্তিতে সীমাবদ্ধতার মধ্যে প্রতিষ্ঠানটি যদি সত্যিই কম উন্নত manufacturing node ব্যবহার করেও প্রতিযোগিতামূলক performance ও efficiency অর্জন করতে পারে, তাহলে তা চিপ স্থাপত্য ও packaging কৌশলে একটি গুরুত্বপূর্ণ দৃষ্টান্ত হতে পারে।
