Az Intel felvázolta új folyamatait a következő néhány évre, de mit jelent mindez?
Az Intel a napokban mutatta be Meteor Lake laptop processzorait a Raptor Lake Refresh mellett, és ezzel megújított elkötelezettséget a vállalat folyamatcsomóponti ütemterve iránt, amelyet először 2021-ben tett közzé. Az ütemtervben a vállalat kijelenti, hogy négy év alatt öt csomópontot szeretne megtisztítani, amit egyetlen másik vállalat sem ért el az évek során. Az Intel saját ütemtervében az szerepel, hogy 2025-ben a „folyamatvezető szerepet” kívánja elérni. A folyamatvezetés az Intel szabványai szerint a legnagyobb wattonkénti teljesítmény. Hogy néz ki az oda vezető út?
Az Intel ütemterve 2025-ig: Rövid áttekintés
A fenti ütemtervben az Intel befejezte az Intel 7-re és Intel 4-re való átállását, és az Intel 3, 20A és 18A a következő néhány évben érkezik. Referenciaként a cég az Intel 7-et nevezi el a 10 nm-es folyamatának, az Intel 4-et pedig a 7 nm-es folyamatának. A nevek eredete (bár lehet vitatkozni, hogy félrevezető) az az, hogy az Intel 7 tranzisztorsűrűsége nagyon hasonló a TSMC 7 nm-éhez, annak ellenére, hogy az Intel 7 10 nm-es folyamatra épül. Ugyanez vonatkozik az Intel 4-re is, a WikiChip pedig arra a következtetésre jutott
Ezzel együtt a dolgok nagyon érdekesek a 20A és a 18A esetében. Állítólag a 20A (a cég 2 nm-es folyamata) lesz az, ahol az Intel eléri a "folyamatparitást", és debütál az Arrow Lake-vel és a vállalat először használja a PowerVia-t és a RibbonFET-et, majd a 18A 1,8 nm lesz a PowerVia és a RibbonFET használatával, is. A részletesebb lebontásért tekintse meg az alábbi diagramot, amelyet készítettem.
A planáris MOSFET-ek korában a nanométeres mérések sokkal fontosabbak voltak, mivel objektívek voltak mérések, de a 3D FinFET technológiára való átállás a nanométeres méréseket puszta marketingté változtatta feltételeket.
Intel 7: Ahol most tartunk (valahogy)
Az Intel 7 az, amit korábban Intel 10nm Enhanced SuperFin (10 ESF) néven ismertek, és a cég később Intel névre keresztelte. 7 ami lényegében az volt, hogy újra igazodjon a gyártás többi részének elnevezési konvencióihoz. ipar. Bár lehet vitatkozni, hogy ez félrevezető, a chipekben végzett nanométeres mérések jelenleg nem más, mint marketingcélok, és ez már évek óta az.
Az Intel 7 az Intel utolsó olyan folyamata, amely mély ultraibolya litográfiát vagy DUV-t használ. Az Intel 7-et használták az Alder Lake, a Raptor Lake és a nemrég bejelentett Raptor Lake Refresh gyártásához, amely a Meteor Lake mellé érkezett. A Meteor Lake azonban Intel 4-en készül.
Intel 4: A közeljövő
Az Intel 4 a közeljövő, hacsak nem laptop felhasználó, ebben az esetben ez a jelen. Meteor-tó Intel 4-re készült... többnyire. A Meteor Lake új CPU-inak számítási csempéjét Intel 4-re gyártják, a grafikus lapkát viszont TSMC N3-ra gyártják. Ez a két csempe (a SoC Tile és az I/O csempével együtt) az Intel Foveros 3D csomagolási technológiájával van integrálva. Ezt a folyamatot általában szétbontásnak, az AMD megfelelőjét pedig chipletnek nevezik.
Az Intel 4 fő változása azonban az, hogy az Intel első olyan gyártási folyamata, amely extrém ultraibolya litográfiát alkalmaz. Ez nagyobb hozamot és területskálázást tesz lehetővé az energiahatékonyság maximalizálása érdekében. Ahogy az Intel fogalmaz, az Intel 4-ben kétszer akkora a területméretezés, mint a nagy teljesítményű logikai könyvtárak számára, mint az Intel 7. Ez a cég 7 nm-es eljárása, amely ismét hasonló ahhoz a képességhez, amit az iparág más gyártóüzemei saját 5 nm-es és 4 nm-es eljárásaikként emlegetnek.
Intel 3: Megduplázzuk az Intel 4-et
Az Intel 3 az Intel 4 folytatása, de az Intel 4-hez képest várhatóan 18%-os wattonkénti teljesítménynövekedést hoz magával. Sűrűbb, nagy teljesítményű könyvtárral rendelkezik, de eddig csak a Sierra Forest és a Granite Rapids adatközponti használatára irányul. Jelenleg ezt egyetlen fogyasztói CPU-ban sem fogja látni. Nem sokat tudunk erről a csomópontról, de mivel sokkal inkább vállalatközpontú, a normál fogyasztóknak nem kell különösebben törődniük vele.
Intel 20A: Folyamatparitás
Az Intel tudja, hogy a gyártási folyamatok terén némileg le van maradva az iparág többi részétől 2024 második felében azt szeretné elérni, hogy az Intel 20A elérhető és gyártásban legyen az Arrow Lake számára processzorok. Ezzel debütál a cég PowerVia és RIbbonFET-je is, ahol a RibbonFET egyszerűen egy másik név (az Inteltől) a Gate All Around Field-Effect Transistor vagy GAAFET néven. A TSMC a GAAFET-re költözik a 2 nm-es N2-csomópontjához, míg a Samsung a 3 nm-es 3GAE folyamatcsomópontjához költözik.
A PowerVia különlegessége, hogy lehetővé teszi a hátsó oldali áramellátást az egész chipen, ahol a jel- és tápvezetékeket külön-külön leválasztják és optimalizálják. A frontoldali teljesítmény-leadásban, amely az iparág mai színvonala, rengeteg lehetőség rejlik a hely miatti szűk keresztmetszetek, miközben potenciálisan olyan problémákat is nyithatnak, mint a tápellátás integritása és a jel interferencia. A PowerVia elválasztja a jel- és tápvezetékeket, ami elméletileg jobb áramellátást eredményez.
A hátsó teljesítményleadás nem új koncepció, de már évek óta kihívást jelent a megvalósítása. Ha figyelembe vesszük, hogy a PowerVia tranzisztorai most egyfajta szendvicsben vannak a tápellátás és a jelzés között (és a tranzisztorok a chip legnehezebb részét gyártani, mivel ezek hordozzák a legtöbb hibalehetőséget), akkor a chip kemény részét állítja elő után már lekötött erőforrásokat a többi rész számára. Párosítsa ezt azzal, hogy a tranzisztorok ott keletkeznek, ahol a processzor hőjének nagy része keletkezik, és ahol most le kell hűteni a CPU-t az energia- vagy jeltovábbítás egy rétegén keresztül, és látni fogja, miért bizonyult nehéznek a technológia elérése jobb.
Ennek a csomópontnak a teljesítménye állítólag 15%-kal javult wattonként az Intel 3-hoz képest.
Intel 18A: A jövőbe tekintve
Az Intel 18A messze a legfejlettebb csomópont, amelyről beszélnie kell, és a gyártás 2024 második felében kezdődik meg. Ezt fogják felhasználni egy jövőbeli fogyasztói Lake CPU és egy jövőbeli adatközponti CPU előállítására, akár 10%-os wattonkénti teljesítménynövekedéssel. Jelenleg nem sok részletet osztottak meg róla, és megduplázódik a RibbonFET-en és a PowerVián.
Az egyetlen dolog, ami változott a csomópont első bemutatása óta, az az, hogy eredetileg High-NA EUV litográfiát kellett volna használnia, bár ez már nem így van. Ennek részben az az oka, hogy az Intel 18A-es csomópontja valamivel korábban indul, mint azt eredetileg várták, és a vállalat 2025 helyett 2024 végére húzza vissza. Mivel az ASML, az EUV litográfiai gépeket gyártó holland cég még 2025-ben szállította első High-NA szkennerét (a Twinscan EXE: 5200), ez azt jelentette, hogy az Intelnek ki kell hagynia 2024-re. Bármire EUV, cégek van egyébként ASML-re menni, így nincs alternatíva.
Az Intel ütemterve ambiciózus, de a cég eddig ragaszkodik hozzá
Forrás: Intel
Most, hogy megértette az Intel következő néhány évre vonatkozó ütemtervét, helyes lenne azt mondani, hogy az abszolút ambiciózus. Az Intel maga "öt csomópontként négy év alatt" hirdeti, mivel tudják, milyen lenyűgöző ez. Bár arra számíthat, hogy az út során akadozások adódhatnak, az egyetlen változás azóta, hogy az Intel először bemutatta ezt a tervet 2021-ben, az Intel 18A bevezetése volt. előre a még gyorsabb indításra. Ez az. Minden más a régiben maradt.
Hogy az Intel a jövőben is megtartja-e progresszív hirdetéseit, az még várat magára, de ez jót sejtet, hogy A vállalatnak egyetlen változtatást kellett végrehajtania, hogy a legfejlettebb csomópontot még a vártnál hamarabb elindítsa. Bár még mindig nem világos, hogy az Intel félelmetes versenytársa lesz-e a TSMC-nek és a Samsungnak A fejlettebb folyamatok terén (főleg, ha eléri a RibbonFET-et), bizakodóak vagyunk.