Samsung und NVIDIA planen AI-Megafactory für die intelligente Fertigung der Zukunft

Samsung Electronics plant, in Zusammenarbeit mit NVIDIA eine neue AI-Megafactory zu errichten. Damit gestaltet Samsung den Übergang hin zu einem globalen Paradigmenwechsel bei AI-gesteuerter Fertigung mit. Durch den Einsatz von mehr als 50.000 NVIDIA-GPUs soll AI in den gesamten Fertigungsprozess von Samsung integriert werden, um die Entwicklung und Produktion von Halbleitern, Mobilgeräten und Robotern zu beschleunigen.

Die AI-Megafactory von Samsung soll die komplette Halbleiterfertigung in einem einheitlichen intelligenten Netzwerk integrieren, vom Design über den Fertigungsprozess bis hin zu Ausrüstung, Betrieb und abschließender Qualitätskontrolle. Diese Produktionsumgebungen werden von der AI kontinuierlich und in Echtzeit analysiert, vorhergesagt und optimiert. Die Samsung AI-Megafactory geht damit über die traditionelle Automatisierung hinaus und dient als intelligente Fertigungsplattform, die die immensen Datenmengen, die bei Chipdesign, Produktion und Gerätebetrieb anfallen, miteinander in Verbindung setzt und interpretiert.

Starke Chip-Allianz basierend auf mehr als 25 Jahren Zusammenarbeit

Samsung und NVIDIA arbeiten bereits seit mehr als 25 Jahren zusammen. Die Kooperation begann mit dem Einsatz von Samsung DRAM in frühen Grafikkarten von NVIDIA und setzte sich über die Zusammenarbeit in der Halbleiter-Fertigung fort. Außerdem arbeiten Samsung und NVIDIA gemeinsam an HBM4 (High Bandwidth Memory 4). Mit ihrer hohen Bandbreite und Energieeffizienz sollen die fortschrittlichen HBM-Lösungen dazu beitragen, die Entwicklung zukünftiger AI-Applikationen zu beschleunigen und damit eine wichtige Grundlage für die Herstellung von AI-gesteuerter Produktionsinfrastruktur schaffen. Samsung HBM4 wurde mit dem DRAM der 6. Generation der 10-Nanometer (nm)-Nanometer-Technologue und einem 4-nm-Logik-Basis-Die entwickelt und erreicht eine Geschwindigkeit von 11 Gigabit pro Sekunde (Gbps), was den JEDEC-Standard von 8 Gbps weit übertrifft. Samsung wird auch zukünftig Speicherlösungen wie HBM, GDDR und SOCAMM sowie Foundry-Dienstleistungen anbieten und damit Innovationen und Skalierbarkeit in der gesamten globalen AI-Wertschöpfungskette vorantreiben.

Den Übergang zur intelligenten Fertigung beschleunigen

Für die kommenden Jahre plant Samsung, von NVIDIA beschleunigtes Computing zu implementieren, um seine AI-Fabrik zu skalieren und die Fertigung digitaler Zwillinge mit NVIDIA Omniverse-Bibliotheken voranzutreiben – und zwar in einer der weltweit umfassendsten Chip-Fertigungsinfrastrukturen, die von Speicher über Logik bis hin zu Foundry und modernem Packaging reicht. Durch den Einsatz von NVIDIA cuLitho- und CUDA-X-Bibliotheken für seinen OPC-Prozess (Optical Proximity Correction) hat Samsung die Leistungsfähigkeit der Computational Lithography um das 20-Fache gesteigert. Als entscheidender Schritt für eine präzise Wafer-Strukturierung ermöglicht die verbesserte OPC der AI, Abweichungen im Schaltungsmuster mit weitaus höherer Geschwindigkeit und Präzision vorherzusagen und zu korrigieren, was die Entwicklungszyklen verkürzen kann. Im Bereich der elektronischen Entwurfsautomatisierung (EDA) arbeiten die Unternehmen mit EDA-Partnern zusammen, um neue GPU-beschleunigte EDA-Tools und Designtechnologien zu entwickeln. Mithilfe der NVIDIA Omniverse-Bibliotheken erstellt Samsung digitale Zwillinge, mit denen sich der gesamte Fabrikbetrieb virtuell visualisieren lässt. Diese virtuellen Umgebungen identifizieren Anomalien, führen vorausschauend Wartungsarbeiten durch und optimieren die Produktion, bevor Änderungen in der physischen Welt umgesetzt werden. Samsung plant, seine AI-Factory-Infrastruktur auf seine globalen Fertigungszentren auszuweiten, darunter der Standort in Taylor (Texas, USA) um die Fertigung und Produktion von Halbleitern global intelligenter und agiler zu machen.

AI-Ecosystem für generative AI und Robotik

Samsung hat proprietäre AI-Modelle entwickelt, die in mehr als 400 Millionen Geräten zum Einsatz kommen. Diese Modelle sind auch in die internen Fertigungssysteme des Unternehmens integriert und treiben Intelligenz und Innovation in allen Produktionsprozessen voran. Die AI-Modelle von Samsung basieren auf NVIDIA-beschleunigtem Computing und dem Megatron-Framework und zeichnen sich durch fortschrittliche logische Fähigkeiten aus, die für eine außergewöhnliche Performance bei Übersetzungen in Echtzeit, mehrsprachigen Gesprächen und intelligenten Zusammenfassungen von Texten sorgen. Im Bereich der intelligenten Robotik nutzt Samsung die NVIDIA RTX PRO™ 6000 Blackwell Server Edition-Plattform, um die Fertigungsautomatisierung und humanoide Robotik voranzutreiben, die Einführung zu beschleunigen und die Autonomie in physischen AI-Anwendungen der nächsten Generation zu verbessern.

Samsung arbeitet außerdem mit einer Reihe von NVIDIA-KI-Plattformen, um virtuelle Simulationen und reale Roboterdaten zu verbinden, sodass Roboter ihre Umgebung verstehen, Entscheidungen treffen und in realen Umgebungen intelligent agieren können. Mit der Roboterplattform NVIDIA Jetson Thor ermöglicht Samsung AI-Reasoning, Aufgabenausführung und Sicherheitskontrollen in intelligenten Robotern in Echtzeit. Samsung plant, den Einsatz dieser Technologien auf seine AI-Fabrikinfrastruktur und weitere Geschäftsbereiche auszuweiten, um ein intelligentes Ecosystem zur Fertigung aufzubauen, das AI und Robotik miteinander verbindet.

Nutzer*innen und Branchen durch AI verbinden

Samsung arbeitet außerdem mit NVIDIA sowie koreanischen Telekommunikationsbetreibern, Hochschulen und Forschungseinrichtungen zusammen, um die Entwicklung von AI-RAN (AI Radio Access Network) zu fördern. Für AI-RAN wird AI-Rechenleistung in Mobilfunknetze integriert. Das ermöglicht es agentenbasierten und physischen AI-Systemen wie Robotern, Drohnen und industriellen Automatisierungsgeräten intelligent zu agieren, Daten zu erfassen, zu verarbeiten und in Echtzeit am Netzwerkrand Schlussfolgerungen zu ziehen, also näher an den Punkten, an denen physische AI-Systeme mit dem Netzwerk verbunden sind. Ein AI-gestütztes Mobilfunknetz kann eine entscheidende Rolle als neuronales Netzwerk spielen, das für die flächendeckende Einführung physischer AI-Systeme unerlässlich ist.
Diese neue Initiative baut auf der Zusammenarbeit von Samsung und NVIDIA im vergangenen Jahr auf. Den Unternehmen war es für einen AI-RAN Proof-of-Concept gelungen, das softwarebasierte Netzwerk von Samsung mit einer NVIDIA-GPU zu kombinieren. Beide Unternehmen werden ihre Zusammenarbeit im Bereich AI-RAN weiter ausbauen.