मेमोरी चिप संकट से निपटने के लिए केप्लर कंप्यूटिंग ने पेश की अनोखी तकनीक

एसआरएएम और एचबीएम का समानांतर विकास

केप्लर का यह भी कहना है कि उसने सीपीयू, जीपीयू और अन्य एक्सपीयू में इस्तेमाल होने वाली हाई-स्पीड कैश मेमोरी के लिए भी इसी तरह के सुधार हासिल किए हैं। इस एसआरएएम को डेटा ट्रांसफर के समय को कम करने के लिए चिप डाई के मुख्य भाग के भीतर रखा जाता है। दूसरी ओर, एचबीएम में डीआरएएम के स्टैक का उपयोग किया जाता है जो चिप्स का एक अलग मेमोरी घटक होता है।

डेबो ओलाओसेबिकन ने बताया, 'लंबे समय तक हमारी सोच यह थी कि हम पहले एसआरएएम पर काम करेंगे और उसके बाद डीआरएएम तथा एचबीएम की तरफ बढ़ेंगे।' लेकिन वर्ष 2022 में चैटजीपीटी के आने और एचबीएम के विकल्पों की मांग में भारी उछाल के बाद, कंपनी ने अपने एचबीएम रोडमैप पर एक साथ काम करना शुरू कर दिया और अब दोनों का निर्माण समानांतर रूप से किया जा रहा है।

बड़े निवेशकों का समर्थन और सरकारी सहायता

इस स्टार्टअप ने पिछले कुछ वर्षों में बड़े निवेशकों के जरिए कुल 46.8 करोड़ डॉलर की फंडिंग जुटाई है। इस निवेश सूची में ग्लोबलफाउंड्रीज, इंटेल कैपिटल, एएमडी वेंचर्स, ब्रिटिश निवेश फंड बेली गिफ्फोर्ड और बिल गेट्स का निजी फंड गेट्स फ्रंटियर शामिल है। इसके अलावा, अमेरिका के वाणिज्य विभाग ने जुलाई महीने में केप्लर को उच्च प्रदर्शन वाली एआई मेमोरी तकनीक विकसित करने के लिए 24.5 करोड़ डॉलर तक की राशि देने की प्रतिबद्धता जताई है।

सिंगापुर और अमेरिका में परीक्षण का काम

फिलहाल केप्लर का अधिकांश परीक्षण सिंगापुर में चल रहा है, जहां ग्लोबलफाउंड्रीज की एक सुविधा मौजूद है जो कंपनी की विनिर्माण भागीदार होने के साथ-साथ 500 लाख डॉलर की निवेशक भी है। पिछले दो वर्षों के दौरान, इस स्टार्टअप ने मिनी फैब्स विकसित किए हैं जहां वह ग्लोबलफाउंड्रीज के 28-नेनोमीटर चिप्स के साथ अपनी मेमोरी चिप्स का उत्पादन कर रही है। इसके साथ ही, वर्मोंट के बर्लिंगटन स्थित ग्लोबलफाउंड्रीज के परिसरों में भी परीक्षण चलाए जा रहे हैं।

बाजार की मांग और पारंपरिक विनिर्माण की चुनौतियां

केप्लर और उसके निवेशकों का मानना है कि मेमोरी चिप्स के निर्माण की इस नई पद्धति का आना इससे बेहतर समय पर नहीं हो सकता था। वैश्विक मेमोरी चिप की कमी ने बाजार की दो वास्तविकताओं को फिर से उजागर कर दिया है कि नई फैब का निर्माण करना बेहद खर्चीला और श्रमसाध्य है, और कुछ खास प्रकार की मेमोरी की मांग हमेशा चक्रीय होती है। डेटा सेंटर से चलने वाली इस कृत्रिम बुद्धिमत्ता की दुनिया में एचबीएम सबसे पसंदीदा मेमोरी बन चुकी है। एसके हिनिक्स और माइक्रोन जैसी दुनिया की प्रमुख मेमोरी निर्माता कंपनियां इस मांग को पूरा करने के लिए अरबों डॉलर की फैब तैयार करने में जुटी हुई हैं।

इंटेल कैपिटल के प्रबंध निदेशक श्रीनि अनंत का कहना है कि उन्होंने यह सोचकर शुरुआत नहीं की थी कि यह डीआरएएम या एसआरएएम का विकल्प बन जाएगी, बल्कि उन्हें भरोसा था कि बाजार खुद इसकी मांग तय करेगा और अब दोनों की जरूरत साफ दिखाई दे रही है।

फेरोइलेक्ट्रिक्स और नई मिश्रित सामग्री का उपयोग

पराबैंगनी लिथोग्राफी को दरकिनार करते हुए, केप्लर उन चुनिंदा तकनीकी स्टार्टअप्स में शामिल है जो सेमीकंडक्टर निर्माण की एक बड़ी बाधा से बचना चाहते हैं। स्टार्टअप का दावा है कि वह ईयूवी में भारी निवेश किए बिना ऐसी एसआरएएम का उत्पादन कर सकती है जो दो या तीन नेनोमीटर चिप्स के समान घनत्व हासिल कर लेती है।

ग्लोबलफाउंड्रीज के सीएमओएस कारोबार के वरिष्ठ उपाध्यक्ष एड कास्ते का कहना है कि केप्लर का दृष्टिकोण उनकी रणनीति के बिल्कुल अनुकूल है क्योंकि यह पूरी तरह नई प्रणालियां बनाए बिना एक नई सामग्री प्रणाली प्रदान करता है।

केप्लर की समग्र रणनीति यह है कि त्वरित कंप्यूटिंग बाजार को मांग पूरी करने के लिए बिल्कुल नई मेमोरी फैब के बनने का इंतजार नहीं करना चाहिए। इसके दो मुख्य पहलू हैं। एचबीएम में सुधार के मामले में, कंपनी ने एक नई थ्री-डी विनिर्माण तकनीक विकसित की है जो एक निश्चित पदचिह्न के भीतर अधिक मेमोरी चिप्स को फिट करती है। इसके अलावा, फेरोइलेक्ट्रिक्स के उपयोग से एसआरएएम के घनत्व को बेहतर बनाया गया है, जो कम वोल्टेज पर डेटा को पढ़ और लिख सकते हैं। सीटीओ शसी मणिपात्रुनी ने साझा किया कि उनकी टीम ने कंपोजिट के 35 अलग-अलग रूपों पर काम किया तब जाकर उन्हें एक उपयुक्त सामग्री वर्ग मिल सका।

उत्पादन का भविष्य और आने वाली चुनौतियां

केप्लर ने शुरुआती निर्माण कार्यों के दौरान एक पारंपरिक फैब को महज आठ महीने में अगली पीढ़ी की फैब में बदल दिया, जिसमें आमतौर पर चौबीस महीने का समय लगता है। हालांकि पूर्ण पैमाने पर उत्पादन तक पहुंचने से पहले कंपनी के सामने अभी एक लंबी राह है। स्टार्टअप इस साल के अंत तक अपने एचबीएम चिप्स के पहले नमूने भेजने, अगले साल सिंगापुर में उत्पादन बढ़ाने और 2028 में अमेरिका में चिप उत्पादन शुरू करने की योजना बना रहा है।

ग्लोबलफाउंड्रीज के कार्यकारी अधिकारी कास्ते का कहना है कि उन्हें बुनियादी सफलताओं पर पूरा भरोसा है, लेकिन असली चुनौती हजारों वेफर्स और लाखों उपकरणों पर अच्छे परिणाम हासिल करना है। उन्होंने चेतावनी दी कि इस प्रक्रिया में इस्तेमाल होने वाली सामग्री में लोहा शामिल है जो उत्पादन सुविधा के लिए एक कठिन संदूषक है, इसलिए इसे पूरी तरह से अलग रखना या पृथक करना जरूरी है।

क्रिएटिव स्ट्रैटेजीज के चिप विश्लेषक ऑस्टिन लायंस का भी मानना है कि विनिर्माण नवाचार में संदूषण और अलग-अलग उपकरणों की सीमाओं से पार पाना एक आम चुनौती है। मेमोरी के लिए एक नए तरीके को साबित करना एक बात है, लेकिन इसके ऐतिहासिक मांग को पूरा करना पूरी तरह से एक अलग चुनौती होगी।