Amerikanske forskere: Ny 3D-brikke gir AI stor ytelsesøkning

Amerikanske forskere har utviklet en monolitisk 3D-brikke som angriper AI-maskinvarens største flaskehals: minnemuren. Prototypen, presentert 24. desember 2025, leverer omtrent fire ganger bedre ytelse enn sammenlignbare 2D-brikker. Simuleringer peker mot opptil tolv ganger forbedring på reelle AI-arbeidsbelastninger – og produksjonen i en kommersiell amerikansk fabrikk gjør gjennombruddet strategisk.

Hvorfor dette betyr noe for AI

Store språkmodeller som ChatGPT og Claude flytter enorme datamengder mellom minne og prosessor. På tradisjonelle 2D-brikker er minnet begrenset og spredt, og data må presses gjennom få, lange og overfylte ruter. Resultatet er at prosessorene går raskere enn data kan leveres.

Begrep forklart: «Minnemuren»
«Minnemuren» er flaskehalsen som oppstår når dataflyten mellom minne og prosessor ikke holder tritt med beregningshastigheten. Konsekvensen er sløsing av ytelse og energi.

Hva er nytt i selve brikken

Den nye designen bygger oppover i stedet for utover. Ultra-tynne komponenter stables som etasjer i en skyskraper, koblet med vertikale forbindelser som fungerer som høyhastighets «heiser» for data.

Monolitisk 3D-integrasjon
I stedet for å stable ferdiglagde brikker, bygges hvert lag direkte oppå det forrige i én sammenhengende prosess – ved temperaturer som ikke skader eksisterende kretser. Det gir tettere pakking og langt flere forbindelser mellom lagene.

Forskjellen fra tidligere forsøk er altså at alle lagene lages i én prosess. Det åpner for flere og kortere ruter for data, mindre energitap og høyere gjennomstrømning.

Resultater: fra testbenk til simulering

I maskinvaretester slo prototypen sammenlignbare 2D-brikker med omtrent 4× bedre ytelse.
Avanserte simuleringer som modellerer høyere stabler viser opptil 12× forbedring på reelle AI-arbeidsbelastninger, inkludert testing basert på Metas LLaMA-modell.
Designet øker gjennomstrømningen samtidig som energiforbruket per operasjon reduseres ved å forkorte reiseveien for data og legge til flere vertikale ruter.

Hvem står bak – og hvorfor produksjonen teller

Prosjektet er et samarbeid mellom Stanford University, Carnegie Mellon University, University of Pennsylvania og MIT, i partnerskap med SkyWater Technology i Minnesota.

Brikken er den første av sin type som er produsert i en kommersiell amerikansk fabrikk. Det viser at avansert monolitisk 3D-integrasjon ikke bare er mulig i laboratorier, men kan skaleres innenlands – noe som styrker USAs posisjon i det globale kappløpet om halvlederteknologi.

Sitat

«Gjennombrudd som dette er hvordan vi oppnår de 1000-doble maskinvareforbedringsene fremtidens AI-systemer vil kreve,» sier professor Subhasish Mitra ved Stanford, prosjektets hovedforsker.

Kompetanse og finansiering

Overgangen til vertikal 3D-integrasjon krever en ny generasjon ingeniører utdannet i disse metodene. Med finansiering fra blant annet DARPA og det amerikanske energidepartementet, er studenter og forskere allerede i gang med å forberede neste fase av denne maskinvare-revolusjonen.

Dette gjennombruddet peker mot en ny æra for AI-brikker: tettere integrasjon, raskere dataflyt og lavere energibruk. Prototypen leverer 4× i dag, simuleringene antyder opptil 12× i morgendagens stabler – og produksjonen i USA viser at teknologien kan bli til virkelige produkter. Neste steg blir å skalere designet, utdanne fagfolkene som trengs og bringe 3D-arkitekturen ut i kommersiell skala.

Kilder: Stanford University, Carnegie Mellon University, ScienceDaily, IEEE International Electron Devices Meeting

2. INNHOLD OG ANSVAR

Nyhetsblikk.no publiserer nyhetsartikler og analyser som blant annet kan være automatisk generert ved hjelp av kunstig intelligens (AI), basert på research fra et bredt utvalg av åpne og anerkjente kilder.

Selv om systemet søker å sikre høy grad av nøyaktighet og relevans, kan det forekomme feil, unøyaktigheter eller mangler. Artiklene er ikke manuelt redigert eller forhåndsgodkjent av redaktør.

Nyhetsblikk.no og On-Ramp AS tar ikke redaktøransvar etter Redaktørplakaten eller medieansvarsloven, men følger god praksis for opplysning og transparens.

Vi er åpne for korreksjoner, tilbakemeldinger og ny informasjon som kan bidra til å forbedre innholdet. Slike henvendelser kan sendes til post@on-ramp.no.

3. RETTIGHETER

Alt innhold på nyhetsblikk.no – herunder tekst, bilder, illustrasjoner, grafikk, logoer og design – tilhører On-Ramp AS, med mindre annet er uttrykkelig oppgitt.

Innholdet kan kun benyttes til privat, ikke-kommersiell bruk. Det er ikke tillatt å kopiere, publisere, distribuere eller på annen måte utnytte materiale fra nyhetsblikk.no uten skriftlig samtykke fra On-Ramp AS.

4. ANSVARSBEGRENSNING

Nyhetsblikk.no leveres "som den er", uten garantier for fullstendighet, nøyaktighet, tilgjengelighet eller egnethet for bestemte formål.

On-Ramp AS er ikke ansvarlig for tap, skade eller konsekvenser som måtte oppstå ved bruk av informasjon publisert på nettstedet, med mindre dette skyldes forsett eller grov uaktsomhet.

Lenker til eksterne nettsteder tilbys kun som referanse. On-Ramp AS har ikke ansvar for innhold eller praksis på slike eksterne sider.