2023年3月22日，NVIDIA宣布推出一项将加速计算引入计算光刻技术领域的突破性成果。在当前生产工艺接近物理极限的情况下，这项突破使ASML、TSMC和Synopsys等半导体行业领导者能够加快新一代芯片的设计和制造。
台积电和Synopsys正在将全新的NVIDIA cuLitho计算光刻技术软件库整合到最新一代NVIDIA Hopper架构GPU的软件、制造工艺和系统中。设备制造商 ASML正在GPU和cuLitho方面与NVIDIA展开合作，并正在计划在其所有计算光刻软件产品中加入对GPU的支持。
这一进展将使得未来的芯片能够拥有比目前更小的晶体管和导线，同时加快产品上市时间，大幅提高为驱动制造流程而全天候运行的大型数据中心的能效。
NVIDIA创始人兼首席执行官黄仁勋表示：“芯片行业是全球几乎所有其他行业的基础。光刻技术已临近物理极限，NVIDIA cuLitho的推出以及我们与 TSMC、ASML 和 Synopsys的合作，使晶圆厂能够提高产量、减少碳足迹并为2纳米及更高工艺奠定基础。”
cuLitho在GPU上运行，其性能比当前光刻技术工艺（通常指在硅晶圆上绘制电路）提高了40倍，能够为目前每年消耗数百亿CPU小时的大规模计算工作负载提供加速。
凭借这项技术，500个NVIDIA DGX H100系统即可完成原本需要4万个CPU系统才能完成的工作，它们能够同时运行计算光刻工艺的所有流程，助力降低耗电以及对环境的影响。
在短期内，使用cuLitho的晶圆厂每天的光掩模（芯片设计模板）产量可增加3-5倍，而耗电量可以比当前配置降低9倍。原本需要两周时间才能完成的光掩模现在可以在一夜之间完成。
从长远来看，cuLitho将带来更好的设计规则、更高的密度和产量以及AI驱动的光刻技术。
行业领导者的支持
NVIDIA正在与行业领导者们共同推动这项新技术的迅速普及。
TSMC首席执行官魏哲家表示：“cuLitho 团队通过将昂贵的操作转移到 GPU，在加速计算光刻方面取得了令人钦佩的进展。这项成果为TSMC在芯片制造中更大范围地部署反演光刻技术、深度学习等光刻解决方案提供了新的可能性，为半导体行业规模的持续扩大做出了重要贡献。”
ASML首席执行官Peter Wennink表示：“我们计划在所有计算光刻软件产品中加入对GPU的支持。我们与NVIDIA在GPU和cuLitho上的合作预计会给计算光刻技术，乃至整个半导体行业的发展带来巨大的益处。这一点在High-NA EUV光刻时代将变得尤为明显。”
Synopsys董事长兼首席执行官Aart de Geus表示：“计算光刻技术，尤其是光学邻近修正（OPC）正在推动先进芯片计算工作负载的边界。通过与NVIDIA合作，Synopsys OPC软件将在cuLitho平台上运行，可将原本需要数周才能完成的工作大幅缩短到数天。这将继续推动该行业取得惊人的进步。”
一般情况下，晶圆厂在改变工艺时需要修改OPC，因此会遇到瓶颈。cuLitho不仅可以帮助突破这些瓶颈，还可以提供曲线式光掩模、High-NA EUV 光刻、亚原子光刻胶建模等新技术节点所需的新型解决方案和创新技术。
