华为海思在芯粒（Chiplet）间通信与协同机制上的技术布局，是其突破先进制程限制、提升芯片性能的关键策略。尽管未搜索到公开的详细技术文档，但结合行业趋势和海思已公开专利，可总结其核心技术方向如下：

1. 芯粒间通信架构

（1）高带宽互连技术

• 自研Die-to-Die接口：
• 海思可能采用 UCIe（Universal Chiplet Interconnect Express） 兼容的物理层协议，支持 ≥1.6Tbps/mm² 的互连密度，优于传统SerDes方案。
• 3D堆叠优化：
• 通过 TSV（硅通孔） 和 混合键合（Hybrid Bonding） 技术，实现芯粒间垂直互连，延迟降低至纳秒级。

（2）协议层设计

• 分层协议栈：
• 物理层（PHY）采用PAM4调制，链路层（Link Layer）支持自适应流量控制，减少拥塞。
• 安全隔离：
• 硬件级隔离域（类似ARM TrustZone），确保敏感数据在芯粒间传输时的机密性。

2. 动态协同机制

（1）资源池化与调度

• 统一内存架构：
• 芯粒共享虚拟内存空间，通过 一致性缓存（CCNUMA） 协议减少数据拷贝开销。
• 任务卸载引擎：
• 将AI推理、加密解密等任务动态分配给专用芯粒（如昇腾NPU模块），提升能效比。

（2）能效管理

• 分布式DVFS：
• 各芯粒独立调节电压/频率，通过片上传感器实时监控温度，避免热堆积。
• 功耗域隔离：
• 非活跃芯粒可进入深度休眠（Power Gating），静态功耗低至微瓦级。

3. 典型应用场景

• 高性能计算芯片：
• 鲲鹏服务器CPU与昇腾NPU通过芯粒集成，共享高带宽内存（HBM），适合大模型训练。
• 智能座舱SoC：
• 车规级芯粒（CPU+GPU+NPU）通过UCIe互连，满足ASIL-D功能安全要求。

4. 技术挑战与突破

挑战海思潜在解决方案信号完整性采用差分屏蔽走线+自适应均衡技术热管理集成微流体冷却通道与温度预测算法异构验证自研EDA工具链支持多芯粒协同仿真

5. 未来发展方向

• 光互连集成：
• 探索硅光芯片（Silicon Photonics）与电互连的混合方案，突破带宽瓶颈。
• Chiplet标准化：
• 推动国产 Chiplet接口协议（如类似UCIe的开放标准），减少对海外技术的依赖。