القواعد الزجاجية تحل مشكلة تقوس حزم شرائح الذكاء الاصطناعي

أصبحت حزمة الشريحة (Package) الموجودة أسفل معالج الذكاء الاصطناعي عالي الأداء واحدة من أصعب مسائل الهندسة في هذه الصناعة، بل إنها أصعب في بعض جوانبها من الترانزستور نفسه. فمع نمو حزم شرائح AI إلى 70 ملم، و100 ملم، وأكبر لاستيعاب عدة شرائح حوسبة وعشرات من مكدسات ذاكرة HBM، بدأت القواعد العضوية (organic substrates) التي حملت الشرائح لعقدين كاملين تصل إلى حدودها. القواعد الزجاجية (glass-core substrates) هي إجابة الصناعة على هذا التحدي، وعام 2026 هو العام الذي انتقلت فيه هذه التقنية من فكرة مخبرية إلى منتج مؤهل وقابل للطلب.

يهم هذا الأمر لأن قيود القاعدة، وليس كثافة الترانزستور، أصبحت الآن القيد الحاسم الذي يحدد حجم وسرعة الجيل القادم من معالجات الذكاء الاصطناعي.

لماذا تصل القواعد العضوية إلى حدودها

تجمع حزم AI الحديثة عدة شرائح حوسبة ومكدسات ذاكرة HBM على قاعدة واحدة باستخدام تقنيات مثل CoWoS وEMIB. يجب أن تبقى القاعدة العضوية أسفلها مسطحة تماماً على كامل تلك المساحة أثناء حملها لآلاف الوصلات الدقيقة. المشكلة أن المادة العضوية تتقوس مع التسخين والتبريد أثناء التصنيع والتشغيل، وكلما كبرت الحزمة، زاد هذا التقوس. بعد حجم معين، يتسبب هذا التقوس في فشل الروابط وانهيار معدل الإنتاج الجيد.

ما الذي يحله الزجاج فعلياً

معامل التمدد الحراري للزجاج أقرب بكثير إلى السيليكون من الراتنج العضوي، لذلك تتمدد القاعدة الزجاجية وتتقلص بالتناسق مع الشرائح المثبتة عليها بدلاً من معاكستها. يعني ذلك ألواحاً أكثر استواءً بأحجام أكبر، ووصلات أدق مما تستطيع القواعد العضوية تحقيقه بثبات، وبما أن الألواح الزجاجية يمكن معالجتها في صفائح مستطيلة أكبر، فإن هذا يفتح الطريق إلى حزم أكبر بكثير من التصاميم الحالية. بالنسبة للمشتري، تُترجم هذه المزايا مباشرة إلى كثافة ربط أعلى بين شرائح الحوسبة والذاكرة، وهو ما يعني عرض نطاق ترددي أكبر للذاكرة لكل معالج.

من يشحن هذه التقنية فعلياً، ومتى

شركة Absolics، التابعة لشركة SKC الكورية، هي أوضح إشارة على أن القواعد الزجاجية خرجت من المختبر. يُنتج مصنعها في Covington بولاية جورجيا نماذج تأهيل للإنتاج الكمي، مع دخول AMD بالفعل في عملية تأهيل العملاء، بينما تسعى Absolics، بحسب التقارير، للحصول على طلبات من Nvidia. خصصت SKC أكثر من 600 مليار وون — أكثر من نصف زيادة رأسمالية قدرها تريليون وون — خصيصاً لتسريع إنتاج Absolics.

كشفت Intel علناً عن أبحاثها الخاصة بالقواعد الزجاجية وعرضت نماذج تدمج هذه التقنية مع تقنية التعبئة EMIB، بهدف داخلي يتمثل في التوحيد القياسي الواسع للقواعد الزجاجية بحلول عام 2030 — وهو أبعد زمنياً مما تلمح إليه بعض الادعاءات التسويقية الحالية حول منتجات Xeon معينة، لذا يجب التعامل بحذر مع هذه الادعاءات حتى تؤكدها صفحات منتجات Intel الرسمية.

تتبع TSMC، وهي المصنع الذي يُعبّئ معظم معالجات AI حالياً، مساراً تقنياً مختلفاً: تعبئة لوحية قائمة على الزجاج بمخطط تسميه CoPoS، تُضاف إلى نظام CoWoS الحالي بدلاً من استبدال القاعدة بالكامل. تقدّر TrendForce أن الإنتاج الكمي القائم على الزجاج في TSMC لن يبدأ قبل 2027-2028.

ماذا يعني هذا لسلسلة توريد عتاد الذكاء الاصطناعي

الخلاصة العملية لمن يتابع اقتصاديات عتاد الذكاء الاصطناعي: من المرجح أن تكون سعة القواعد، وليس سعة الرقائق (wafer)، هي عنق الزجاجة القادم الذي يستشهد به البائعون عند تأخر شحنات المعالجات. تابع إعلانات تأهيل Absolics ونفقات رأس المال لدى SKC كمؤشر رئيسي؛ فأي صفقة تصميم مؤكدة مع Nvidia ستكون أوضح إشارة على أن تعبئة الزجاج تحولت من «تقنية واعدة» إلى «شرط إنتاج» لأكبر معالجات الذكاء الاصطناعي.