Nvidia 已经构建了一个用于加速计算光刻工作负载的软件库，当与最新的 GPU 硬件结合使用时，可以为这些工作负载实现数量级的加速。库 CuLitho 将于 6 月开始在台积电 (TSMC) 使用。加速计算光刻有可能提高产量，从而降低每个芯片的成本。其他好处包括减少与此工作负载相关的碳足迹、更快的周转时间以及支持具有微小特征尺寸的高级工艺节点。
Nvidia 加速计算副总裁 Vivek Singh 表示：“CuLitho 不仅会加速光罩制造，还会加速任何使用它的代工厂的整个开发周期类型。” “CuLitho 的第二个好处更为深远……目前计算光刻的计算量虽然很大，但实际上可能不足以制造明天的芯片。这些芯片将需要新技术，这可能需要 10 倍以上的计算。”
计算光刻作为一个领域始于大约 30 年前，当时特征尺寸减小到低于用于图案化的光的波长。必须调整掩模以补偿衍射图案，这开始影响所创建的特征。随着特征尺寸进一步缩小，计算在硅中产生相干特征所需的掩模孔的算法变得越来越复杂，它们预测的形状也越来越不直观。计算掩模中孔的确切尺寸和形状已成为一个重要的计算问题。它是当今芯片设计和制造中最大的计算工作量，每年消耗数百亿个 CPU 小时。
当今计算光刻使用两种主要技术：OPC（光学邻近校正）和 ILT（逆光刻技术）。ILT 比 OPC 更先进，但计算成本更高。CuLitho 应该有助于更广泛地使用 ILT 技术，从而使更多的晶圆面积成为焦点，从而提高产量并降低每个芯片的成本。Singh 说，随着特征尺寸不断缩小，ILT 正在从必备品转变为必备品。
OPC 和 ILT 都需要数据中心级别的计算，无论是在掩模制造公司还是在铸造厂。根据 Singh 的说法，这些数据中心的增长速度超过了摩尔定律。
“很快，工厂中可能没有足够的计算机来解决这个爆炸性的问题，”他说。“今天，如果一家硅晶圆厂拥有三个数据中心，到本十年末将需要 100 个数据中心。如果过去 15 年的趋势只持续几年，那是不可行的。那权力呢？45 MW 可能没问题，但在 45 GW 时，必须有所让步。”
