Intel a présenté ses nouveaux processus pour les prochaines années, mais qu'est-ce que tout cela signifie ?
Intel vient de dévoiler ses processeurs pour ordinateurs portables Meteor Lake aux côtés d'un Raptor Lake Refresh, et cela s'accompagne d'un engagement renouvelé envers la feuille de route des nœuds de processus de l'entreprise qu'elle a publiée pour la première fois en 2021. Dans cette feuille de route, la société déclare vouloir libérer cinq nœuds en quatre ans, ce qu'aucune autre société n'a réalisé depuis des années. La propre feuille de route d'Intel indique qu'elle vise à atteindre le « leadership en matière de processus » en 2025. Selon les normes Intel, le leadership en matière de processus correspond à la performance par watt la plus élevée. À quoi ressemble le voyage vers cela ?
Feuille de route d'Intel jusqu'en 2025: un bref aperçu
Dans la feuille de route ci-dessus, Intel a achevé sa transition vers Intel 7 et Intel 4, les Intel 3, 20A et 18A arrivant dans les prochaines années. Pour référence, Intel 7 est le nom que la société donne à son processus 10 nm, et Intel 4 est le nom qu'elle donne à son processus 7 nm. L'origine des noms (même si l'on pourrait dire qu'ils sont trompeurs) est qu'Intel 7 a une densité de transistors très similaire à celle de TSMC en 7 nm, bien qu'Intel 7 soit construit sur un processus de 10 nm. Il en va de même pour Intel 4, WikiChip arrivant à la conclusion que
Cela dit, là où les choses deviennent très intéressantes, c'est avec le 20A et le 18A. 20A (le processus 2 nm de la société) serait le point où Intel atteindra la « parité de processus » et fera ses débuts avec Arrow Lake et la première utilisation par la société de PowerVia et RibbonFET, puis 18A sera de 1,8 nm en utilisant à la fois PowerVia et RibbonFET, aussi. Pour une ventilation plus détaillée, consultez le tableau que j’ai réalisé ci-dessous.
À l’époque des MOSFET planaires, les mesures nanométriques étaient bien plus importantes car elles étaient objectives. mesures, mais le passage à la technologie 3D FinFET a transformé les mesures nanométriques en simple marketing termes.
Intel 7: où nous en sommes actuellement (en quelque sorte)
Intel 7 est ce qui était autrefois connu sous le nom d'Intel 10nm Enhanced SuperFin (10 ESF), et la société l'a ensuite rebaptisé Intel. 7 dans ce qui était essentiellement un effort pour se réaligner avec les conventions de dénomination du reste de la fabrication industrie. Bien que l’on puisse dire que c’est trompeur, les mesures nanométriques dans les puces ne sont rien d’autre que du marketing à ce stade et ce depuis plusieurs années.
Intel 7 est le dernier processus d'Intel à utiliser la lithographie ultraviolette profonde, ou DUV. Intel 7 a été utilisé pour produire Alder Lake, Raptor Lake et le Raptor Lake Refresh récemment annoncé qui est arrivé aux côtés de Meteor Lake. Meteor Lake, cependant, est produit sur Intel 4.
Intel 4: le futur proche
Intel 4 est le futur proche, sauf si vous êtes un utilisateur d'ordinateur portable, auquel cas c'est le présent. Lac Météore est fabriqué sur Intel 4... surtout. La tuile de calcul des nouveaux processeurs de Meteor Lake est fabriquée sur Intel 4, mais la tuile graphique est fabriquée sur TSMC N3. Ces deux tuiles (ainsi que la tuile SoC et la tuile E/S) sont intégrées à l'aide de la technologie d'emballage 3D Foveros d'Intel. Ce processus est généralement appelé désagrégation et son équivalent AMD est appelé chiplet.
Cependant, un changement majeur par rapport à Intel 4 est qu'il s'agit du premier processus de fabrication d'Intel à utiliser la lithographie ultraviolette extrême. Cela permet un rendement plus élevé et une mise à l’échelle de la zone pour maximiser l’efficacité énergétique. Comme le dit Intel, Intel 4 offre une mise à l'échelle de zone deux fois supérieure pour les bibliothèques logiques hautes performances par rapport à Intel 7. Il s'agit du processus 7 nm de l'entreprise, qui s'apparente encore une fois aux capacités de ce que d'autres usines de fabrication du secteur appellent leurs propres processus 5 nm et 4 nm.
Intel 3: doubler la mise par rapport à Intel 4
Intel 3 fait suite à Intel 4 mais apporte un gain de performances attendu de 18 % par watt par rapport à Intel 4. Il dispose d'une bibliothèque hautes performances plus dense, mais n'est jusqu'à présent destiné qu'à une utilisation dans les centres de données avec Sierra Forest et Granite Rapids. Vous ne verrez celui-ci dans aucun processeur grand public pour le moment. Nous ne savons pas grand-chose sur ce nœud, mais étant donné qu'il est beaucoup plus axé sur l'entreprise, les consommateurs normaux n'auront pas vraiment à s'en soucier.
Intel 20A: parité des processus
Intel sait qu'il est quelque peu en retard par rapport au reste de l'industrie en ce qui concerne les processus de fabrication, et au second semestre 2024, il vise à avoir des Intel 20A disponibles et en production pour son Arrow Lake processeurs. Cela lancera également les PowerVia et RIbbonFET de la société, où RibbonFET est simplement un autre nom (donné par Intel) pour un transistor à effet de champ Gate All Around, ou GAAFET. TSMC migre vers GAAFET pour son nœud N2 2 nm, tandis que Samsung y migre avec son nœud de processus 3GAE 3 nm.
La particularité de PowerVia est qu'il permet une alimentation arrière à travers une puce, où les fils de signal et les fils d'alimentation sont découplés et optimisés séparément. Avec la fourniture d'énergie frontale, la norme actuelle de l'industrie, il existe un grand potentiel pour goulots d'étranglement dus à l'espace tout en s'ouvrant potentiellement à des problèmes tels que l'intégrité de l'alimentation et le signal ingérence. PowerVia sépare les lignes de signal et d'alimentation, ce qui permet d'obtenir une puissance théoriquement meilleure.
La fourniture d'énergie par l'arrière n'est pas un concept nouveau, mais sa mise en œuvre pose un défi depuis plusieurs années. Si l'on considère que les transistors de PowerVia sont désormais dans une sorte de sandwich entre la puissance et la signalisation (et les transistors sont les partie la plus difficile d'une puce à fabriquer, car elle présente le plus grand potentiel de défauts), alors vous produisez la partie dure de la puce après vous avez déjà affecté des ressources aux autres parties. Ajoutez à cela que les transistors sont l'endroit où la majeure partie de la chaleur dans un processeur est générée, où vous devrez maintenant refroidir un processeur. à travers une couche de fourniture d'énergie ou de transmission de signaux, et vous comprendrez pourquoi la technologie s'est avérée difficile à obtenir droite.
Ce nœud aurait une amélioration de 15 % des performances par watt par rapport à Intel 3.
Intel 18A: regard vers l'avenir
Le 18A d'Intel est de loin le nœud le plus avancé dont il soit question, et sa fabrication devrait commencer dans la seconde moitié de 2024. Celui-ci servira à produire un futur CPU Lake grand public et un futur CPU de centre de données, avec une augmentation des performances par watt allant jusqu'à 10 %. Il n'y a pas beaucoup de détails qui ont été partagés à ce sujet pour le moment, et cela double sur RibbonFET et PowerVia.
La seule chose qui a changé depuis le dévoilement de ce nœud est qu'il était initialement censé utiliser la lithographie EUV High-NA, bien que ce ne soit plus le cas. Cela s'explique en partie par le fait que le nœud 18A d'Intel est lancé un peu plus tôt que prévu initialement, la société le repoussant à fin 2024 au lieu de 2025. Avec ASML, la société néerlandaise qui produit des machines de lithographie EUV, expédiant toujours son premier scanner High-NA (le Twinscan EXE: 5200) en 2025, cela signifiait qu'Intel devrait l'ignorer pour 2024. Pour tout ce qui concerne EUV, les entreprises avoir d'ailleurs, il faut aller à ASML, donc il n'y a pas d'alternative.
La feuille de route d'Intel est ambitieuse, mais jusqu'à présent, l'entreprise s'y tient
Source: Intel
Maintenant que l'on comprend la feuille de route d'Intel pour les prochaines années, on peut dire à juste titre qu'elle est absolument ambitieuse. Intel lui-même l'annonce comme "cinq nœuds en quatre ans", car ils savent à quel point c'est impressionnant. Même si vous pouvez vous attendre à des contretemps en cours de route, le seul changement depuis qu'Intel a dévoilé ce plan pour la première fois en 2021 a été d'apporter Intel 18A avant à un lancement encore plus rapide. C'est ça. Tout le reste est resté le même.
Reste à savoir si Intel conservera ses ajouts progressifs à l'avenir, mais il est de bon augure que le Le seul changement que l'entreprise a dû faire a été de lancer son nœud le plus avancé encore plus tôt que prévu. Bien qu'il ne soit pas clair si Intel sera encore un redoutable concurrent de TSMC et Samsung lorsqu'il En ce qui concerne ses processus plus avancés (surtout lorsqu'il atteint RibbonFET), nous avons certainement bon espoir.