Peta jalan proses Intel hingga tahun 2025: penjelasan Intel 7, 4, 3, 20A, dan 18A

Intel baru saja meluncurkan prosesor laptop Meteor Lake bersama dengan Raptor Lake Refresh, dan dengan itu muncullah komitmen baru terhadap peta jalan node proses perusahaan yang pertama kali diterbitkan pada tahun 2021. Dalam peta jalan tersebut, perusahaan menyatakan ingin menyelesaikan lima node dalam empat tahun, sesuatu yang belum pernah dicapai oleh perusahaan lain selama bertahun-tahun. Peta jalan Intel sendiri menyatakan bahwa mereka bertujuan untuk mencapai "kepemimpinan proses" pada tahun 2025. Kepemimpinan proses, menurut standar Intel, adalah performa per watt tertinggi. Seperti apa perjalanan menuju hal itu?

Peta jalan Intel hingga tahun 2025: Tinjauan singkat

Dalam peta jalan di atas, Intel telah menyelesaikan transisinya ke Intel 7 dan Intel 4, dengan Intel 3, 20A, dan 18A akan hadir dalam beberapa tahun ke depan. Sebagai referensi, Intel 7 adalah nama perusahaan untuk proses 10nmnya, dan Intel 4 adalah nama proses 7nmnya. Asal usul nama tersebut (walaupun ada yang berpendapat bahwa nama tersebut menyesatkan) adalah bahwa Intel 7 memiliki kepadatan transistor yang sangat mirip dengan 7nm TSMC, meskipun Intel 7 dibangun pada proses 10nm. Hal yang sama berlaku untuk Intel 4, dan WikiChip benar-benar sampai pada kesimpulan bahwa

Intel 4 kemungkinan besar akan sedikit lebih padat daripada proses N5 5nm TSMC.

Oleh karena itu, hal yang menjadi sangat menarik adalah dengan 20A dan 18A. 20A (proses 2nm perusahaan) dikatakan sebagai tempat Intel akan mencapai "paritas proses" dan akan debut dengan Arrow Lake dan penggunaan pertama PowerVia dan RibbonFET oleh perusahaan, lalu 18A akan menjadi 1,8nm menggunakan PowerVia dan RibbonFET, juga. Untuk rincian lebih detailnya, lihat grafik yang saya buat di bawah ini.

Di masa MOSFET planar, pengukuran nanometer jauh lebih penting karena bersifat objektif pengukuran, namun peralihan ke teknologi FinFET 3D telah mengubah pengukuran nanometer menjadi sekadar pemasaran ketentuan.

Intel 7: Dimana kita berada sekarang (semacamnya)

Intel 7 sebelumnya dikenal sebagai Intel 10nm Enhanced SuperFin (10 ESF), dan perusahaan kemudian mengganti namanya menjadi Intel 7 dalam apa yang pada dasarnya merupakan upaya untuk menyelaraskan kembali dirinya dengan konvensi penamaan fabrikasi lainnya industri. Meskipun ada yang berpendapat bahwa ini menyesatkan, pengukuran nanometer dalam chip tidak lebih dari pemasaran pada saat ini dan telah dilakukan selama beberapa tahun.

Intel 7 adalah proses terakhir dari Intel yang menggunakan litografi ultraviolet dalam, atau DUV. Intel 7 digunakan untuk memproduksi Alder Lake, Raptor Lake, dan Raptor Lake Refresh yang baru-baru ini diumumkan yang hadir bersama Meteor Lake. Meteor Lake, bagaimanapun, diproduksi pada Intel 4.

Intel 4: Dalam waktu dekat

Intel 4 akan segera hadir kecuali Anda adalah pengguna laptop, dalam hal ini, ini adalah masa kini. Danau Meteor dibuat pada Intel 4... sebagian besar. CPU baru ubin komputasi Meteor Lake dibuat pada Intel 4, tetapi ubin grafis dibuat pada TSMC N3. Kedua ubin ini (bersama dengan SoC Tile dan I/O Tile) terintegrasi menggunakan teknologi pengemasan 3D Intel Foveros. Proses ini biasanya disebut sebagai disagregasi dan setara dengan AMD disebut chiplet.

Namun, perubahan besar pada Intel 4 adalah proses fabrikasi Intel pertama yang menggunakan litografi ultraviolet ekstrem. Hal ini memungkinkan hasil yang lebih tinggi dan penskalaan area untuk memaksimalkan efisiensi daya. Seperti yang dikatakan Intel, Intel 4 memiliki penskalaan area dua kali lipat untuk pustaka logika berkinerja tinggi jika dibandingkan dengan Intel 7. Ini adalah proses 7nm perusahaan, yang sekali lagi mirip dengan kemampuan yang disebut oleh pabrik fabrikasi lain di industri sebagai proses 5nm dan 4nm mereka sendiri.

Intel 3: Menggandakan Intel 4

Intel 3 adalah tindak lanjut dari Intel 4 tetapi diharapkan menghasilkan peningkatan kinerja per watt sebesar 18% dibandingkan Intel 4. Ini memiliki perpustakaan berkinerja tinggi yang lebih padat tetapi sejauh ini hanya ditujukan untuk penggunaan pusat data dengan Sierra Forest dan Granite Rapids. Anda tidak akan melihatnya di CPU konsumen mana pun saat ini. Kami tidak tahu banyak tentang node ini, namun mengingat node ini lebih berfokus pada perusahaan, konsumen normal tidak perlu terlalu mempedulikannya.

Intel 20A: Paritas proses

Intel tahu bahwa mereka berada di belakang industri lainnya dalam hal proses fabrikasi, dan pada paruh kedua tahun 2024, mereka menargetkan Intel 20A tersedia dan diproduksi untuk Arrow Lake-nya prosesor. Ini juga akan memperkenalkan PowerVia dan RIbbonFET perusahaan, di mana RibbonFET hanyalah nama lain (yang diberikan oleh Intel) untuk Gate All Around Field-Effect Transistor, atau GAAFET. TSMC pindah ke GAAFET untuk node N2 2nm, sedangkan Samsung pindah ke sana dengan node proses 3GAE 3nm.

Apa yang istimewa tentang PowerVia adalah memungkinkan pengiriman daya bagian belakang ke seluruh chip, di mana kabel sinyal dan kabel daya dipisahkan dan dioptimalkan secara terpisah. Dengan penyaluran tenaga depan, yang merupakan standar industri saat ini, terdapat banyak potensi hambatan karena keterbatasan ruang sekaligus berpotensi menimbulkan masalah seperti integritas daya dan sinyal gangguan. PowerVia memisahkan sinyal dan saluran listrik, sehingga secara teori menghasilkan penyaluran daya yang lebih baik.

Penyaluran tenaga listrik ke belakang bukanlah konsep baru, namun merupakan salah satu tantangan yang harus diterapkan selama beberapa tahun. Jika Anda menganggap bahwa transistor di PowerVia sekarang berada dalam semacam sandwich antara daya dan sinyal (dan transistor adalah bagian tersulit dari sebuah chip untuk diproduksi, karena memiliki potensi cacat paling besar), maka Anda memproduksi bagian keras dari chip tersebut setelah Anda sudah memberikan sumber daya ke bagian lain. Ditambah lagi dengan transistor yang menjadi tempat sebagian besar panas dalam CPU dihasilkan, sehingga Anda sekarang perlu mendinginkan CPU melalui lapisan pengiriman daya atau pengiriman sinyal, dan Anda akan melihat mengapa teknologi terbukti sulit didapat Kanan.

Node ini dikatakan memiliki peningkatan kinerja per watt sebesar 15% dibandingkan Intel 3.

Intel 18A: Melihat ke masa depan

Intel 18A sejauh ini merupakan node paling canggih yang dibicarakan, dan akan mulai diproduksi pada paruh kedua tahun 2024. Ini akan digunakan untuk memproduksi CPU Lake konsumen masa depan dan CPU pusat data masa depan, dengan peningkatan kinerja hingga 10% per watt. Tidak banyak detail yang telah dibagikan saat ini tentang hal itu, dan hal itu juga berlaku pada RibbonFET dan PowerVia.

Satu-satunya hal yang berubah sejak node ini pertama kali diluncurkan adalah bahwa node ini pada awalnya seharusnya menggunakan litografi High-NA EUV, meskipun sekarang tidak lagi demikian. Salah satu alasannya adalah node 18A Intel diluncurkan sedikit lebih awal dari perkiraan awal, dan perusahaan menundanya ke akhir tahun 2024, bukan tahun 2025. Dengan ASML, perusahaan Belanda yang memproduksi mesin litografi EUV, masih mengirimkan pemindai High-NA pertamanya (Twinscan EXE: 5200) pada tahun 2025, itu berarti Intel harus melewatkannya pada tahun 2024. Untuk segala hal EUV, perusahaan memiliki untuk pergi ke ASML, jadi tidak ada alternatif lain.

Peta jalan Intel memang ambisius, namun sejauh ini, perusahaan tetap berpegang teguh pada rencana tersebut

Sekarang setelah Anda memahami peta jalan Intel untuk beberapa tahun ke depan, dapat dikatakan bahwa rencana tersebut benar-benar ambisius. Intel sendiri mengiklankannya sebagai "lima node dalam empat tahun", karena mereka tahu betapa mengesankannya hal itu. Meskipun Anda mungkin mengira akan ada kendala dalam prosesnya, satu-satunya perubahan sejak Intel pertama kali meluncurkan rencana ini pada tahun 2021 adalah menghadirkan Intel 18A maju untuk peluncuran yang lebih cepat. Itu dia. Segala sesuatu yang lain tetap sama.

Masih belum diketahui apakah Intel akan mempertahankan penambahan progresifnya di masa depan, namun hal ini menjadi pertanda baik bagi Intel satu-satunya perubahan yang harus dilakukan perusahaan adalah meluncurkan node tercanggihnya lebih cepat dari yang diperkirakan. Meskipun tidak jelas apakah Intel akan menjadi pesaing tangguh TSMC dan Samsung saat itu Ketika datang ke proses yang lebih maju (terutama ketika mencapai RibbonFET), kami tentu saja berharap.