AIB (Advanced Interface Bus)

개요

AIB(Advanced Interface Bus)는 인텔(Intel)이 주도해 개발한 표준 칩렛 인터페이스로, 동일 패키지 내에서 칩 간(die-to-die) 통신을 위한 고속/저지연 버스 기술입니다. 2.5D 및 3D 패키징을 고려한 구조로서, 다양한 제조사의 칩렛 간 상호 운용성을 보장하며, 고성능/저전력 시스템 구현에 핵심적인 역할을 합니다.

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1. 개념 및 정의

항목	설명
정의	칩렛 간 통신을 위한 개방형 고속 물리 인터페이스 규격
목적	이기종 칩렛 간 연결 표준화 및 다이 간 통신 최적화
지원 구조	2.5D interposer, EMIB(Embedded Multi-die Interconnect Bridge) 등

AIB는 고집적 시스템 설계 시 설계 복잡성을 줄이고, 공급망 유연성을 확보하는 기반 기술입니다.

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2. 특징

특징	설명	장점
표준화된 PHY	인터페이스 규격 통합	칩렛 상호 호환성 확보
다이 투 다이 직접 연결	온패키지 고속 버스	고대역폭, 저지연 통신 구현
병렬 인터페이스 구조	수백 개 채널 동시 전송	높은 Throughput 보장
클럭 공유 및 동기화	클럭 도메인 간 안정적 통신	시스템 안정성 향상

AIB는 여러 개의 칩렛을 하나의 논리 SoC처럼 연결하는 것을 가능하게 합니다.

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3. 구성 요소 및 구조

구성 요소	설명	역할
TX/RX 인터페이스	송수신 채널 집합	PHY 레벨 데이터 전달
AIB PHY	AIB 전용 물리 계층 회로	신호 무결성과 고속 동작 보장
Link Layer	신호 제어, 에러 정정 기능 포함	안정적 링크 구성
인터포저(Interposer)	칩렛 간 연결 매개체	다층 배선으로 AIB 채널 구현

AIB는 칩 내부뿐 아니라 이기종 칩 사이에도 범용적으로 적용 가능합니다.

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4. 기술 요소

기술 요소	설명	적용 방식
EMIB	실리콘 브릿지를 활용한 연결 구조	AIB를 통해 칩렛 간 통신
SerDes-less Parallel Link	직렬 인터페이스 대신 병렬 통신	고속 저지연 실현
Multi-Lane Support	여러 데이터 레인을 활용	1Tbps급 확장 가능
클럭 공유/반송	리시버 중심의 클럭 복원	시스템 동기화 간소화

AIB는 PCIe나 HBM보다 내부 구조가 단순하면서도 고속 동작이 가능하여 차세대 칩 패키징 기술과 잘 맞습니다.

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5. 장점 및 이점

장점	설명	기대 효과
개방형 표준	Intel 외 다양한 업체 사용 가능	이기종 칩렛 생태계 조성
고속/저지연	Gbps급 병렬 통신	AI, HPC 시스템 성능 극대화
설계 유연성	블록 모듈화 가능	IP 재사용 및 개발 시간 단축
저전력	짧은 채널 거리	모바일/엣지 컴퓨팅에 적합

특히 칩렛 기반 AI SoC, 네트워크 가속기, 메모리 인터페이스 등에서 적극 활용되고 있습니다.

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6. 활용 사례 및 고려사항

분야	활용 사례	고려사항
AI 가속기	GPU와 SRAM 칩렛 연결	동기화 및 데이터 스케줄링 전략 필요
통신 SoC	RF, Baseband 칩 분리 후 연결	전자파 간섭(EMI) 고려
데이터 센터	고대역 네트워크 프로세서	다이 간 전력 및 열 분산 설계 필요
사용자 맞춤형 칩	오픈 칩렛 조합 설계	IP 인증 및 보안 체계 필요

AIB 기반 SoC 설계 시 물리 배선 밀도와 테스트 접근성(Testability)을 고려한 설계가 필수적입니다.

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7. 결론

AIB(Advanced Interface Bus)는 칩렛 기반 고성능 시스템 구현을 위한 핵심 인터페이스 기술로, 칩 간 고속 통신, 설계 모듈화, 공급망 확장성 측면에서 큰 이점을 제공합니다. 특히 오픈 칩렛 생태계가 확산됨에 따라 AIB는 AI, HPC, 통신 등 다양한 분야에서 필수적인 구성 요소로 자리 잡고 있습니다.