Intel și-a prezentat noile procese pentru următorii câțiva ani, dar ce înseamnă toate acestea?
Intel tocmai și-a dezvăluit procesoarele de laptop Meteor Lake alături de un Raptor Lake Refresh și, odată cu acesta, a venit un angajament reînnoit față de foaia de parcurs a nodurilor de proces a companiei pe care a publicat-o pentru prima dată în 2021. În acea foaie de parcurs, compania afirmă că vrea să curețe cinci noduri în patru ani, lucru pe care nicio altă companie nu l-a realizat de ani de zile. În propria foaie de parcurs a Intel se precizează că își propune să atingă „leaderarea proceselor” în 2025. Conducerea proceselor, conform standardelor Intel, este cea mai mare performanță pe watt. Cum arată călătoria către asta?
Foaia de parcurs Intel până în 2025: O scurtă prezentare generală
În foaia de parcurs de mai sus, Intel și-a încheiat tranziția la Intel 7 și Intel 4, urmând ca Intel 3, 20A și 18A să vină în următorii câțiva ani. Pentru referință, Intel 7 este ceea ce compania numește procesul său de 10 nm, iar Intel 4 este ceea ce numește procesul său de 7 nm. De unde provin numele (chiar dacă s-ar putea argumenta că sunt înșelătoare) este că Intel 7 are o densitate a tranzistorului foarte asemănătoare cu cea de 7 nm a TSMC, în ciuda faptului că Intel 7 este construit pe un proces de 10 nm. Același lucru este valabil și pentru Intel 4, WikiChip ajungând de fapt la concluzia că
Intel 4 este foarte probabil să fie puțin mai dens decât procesul N5 de 5 nm al TSMC.Acestea fiind spuse, acolo unde lucrurile devin foarte interesante este cu 20A și 18A. Se spune că 20A (procesul de 2 nm al companiei) va fi locul în care Intel va atinge „paritatea procesului” și va debuta cu Arrow Lake și prima utilizare de către companie a PowerVia și RibbonFET, iar apoi 18A va fi de 1,8 nm folosind atât PowerVia, cât și RibbonFET, de asemenea. Pentru o defalcare mai detaliată, consultați graficul pe care l-am făcut mai jos.
Pe vremea MOSFET-urilor planare, măsurătorile nanometrice contau mult mai mult, deoarece erau obiective măsurători, dar trecerea la tehnologia 3D FinFET a transformat măsurătorile nanometrice în simplu marketing termeni.
Intel 7: Unde suntem acum (un fel)
Intel 7 este ceea ce a fost cunoscut anterior sub numele de Intel 10nm Enhanced SuperFin (10 ESF), iar compania l-a redenumit ulterior Intel. 7 în ceea ce a fost, în esență, un efort de a se realinia cu convențiile de numire ale restului fabricației industrie. Deși s-ar putea argumenta că este înșelător, măsurătorile nanometrice în cipuri nu sunt altceva decât marketing în acest moment și au fost de câțiva ani.
Intel 7 este ultimul proces de la Intel care a folosit litografia ultravioletă profundă sau DUV. Intel 7 a fost folosit pentru a produce Alder Lake, Raptor Lake și recent anunțul Raptor Lake Refresh, care a sosit alături de Meteor Lake. Cu toate acestea, Meteor Lake este produs pe Intel 4.
Intel 4: Viitorul apropiat
Intel 4 este viitorul apropiat, cu excepția cazului în care sunteți un utilizator de laptop, caz în care, este prezentul. Lacul Meteor este fabricat pe Intel 4... Mai ales. Tile de calcul a noilor procesoare ale Meteor Lake sunt fabricate pe Intel 4, dar Tile grafică este fabricată pe TSMC N3. Aceste două plăci (împreună cu SoC Tile și I/O Tile) sunt integrate folosind tehnologia Intel de ambalare Foveros 3D. Acest proces este de obicei denumit dezagregare, iar echivalentul AMD se numește chiplet.
Cu toate acestea, o schimbare majoră a Intel 4 este că este primul proces de fabricație al Intel care utilizează litografia ultravioletă extremă. Acest lucru permite un randament mai mare și o scalare a suprafeței pentru a maximiza eficiența energetică. După cum spune Intel, Intel 4 are o scală de suprafață de două ori mai mare pentru biblioteci logice de înaltă performanță în comparație cu Intel 7. Este procesul de 7 nm al companiei, care se aseamănă din nou cu capabilitățile a ceea ce alte fabrici de fabricare din industrie le numesc propriile procese de 5 nm și 4 nm.
Intel 3: Dublarea la Intel 4
Intel 3 este o continuare a Intel 4, dar aduce cu sine o performanță așteptată de 18% per watt câștig față de Intel 4. Are o bibliotecă de înaltă performanță mai densă, dar până acum vizează doar utilizarea centrelor de date cu Sierra Forest și Granite Rapids. Nu îl veți vedea pe acesta în niciun procesor de consum în acest moment. Nu știm multe despre acest nod, dar având în vedere că este mult mai concentrat pe întreprinderi, consumatorilor normali nu vor trebui să le pese foarte mult de el.
Intel 20A: paritate proces
Intel știe că se află oarecum în spatele restului industriei când vine vorba de procesele de fabricație și în a doua jumătate a anului 2024, își propune să aibă Intel 20A disponibil și în producție pentru Arrow Lake procesoare. Acest lucru va debuta și PowerVia și RIbbonFET ale companiei, unde RibbonFET este pur și simplu un alt nume (dat de Intel) unui tranzistor cu efect de câmp Gate All Around sau GAAFET. TSMC se mută la GAAFET pentru nodul său N2 de 2 nm, în timp ce Samsung trece la acesta cu nodul său de proces 3GAE de 3 nm.
Ceea ce este special la PowerVia este că permite livrarea de energie din spate pe un cip, unde firele de semnal și firele de alimentare sunt decuplate și optimizate separat. Cu livrarea de energie frontală, standardul industriei acum, există mult potențial pentru blocaj din cauza spațiului și, de asemenea, potențial deschiderea către probleme precum integritatea puterii și semnalul interferență. PowerVia separă semnalul și liniile de alimentare, rezultând, teoretic, o livrare mai bună a energiei.
Livrarea energiei în spate nu este un concept nou, dar este unul care a reprezentat o provocare de implementat de câțiva ani. Dacă luați în considerare că tranzistorii din PowerVia sunt acum într-un fel de sandwich între putere și semnalizare (iar tranzistorii sunt cea mai greu parte a unui cip de fabricat, deoarece prezintă cel mai mare potențial de defecte), atunci produceți partea tare a cipului după ați angajat deja resurse pentru celelalte părți. Cuplați asta cu tranzistorii fiind locul unde este generată cea mai mare parte a căldurii dintr-un procesor, unde acum va trebui să răciți un procesor printr-un strat de livrare de energie sau de livrare a semnalului și veți vedea de ce tehnologia s-a dovedit dificil de obținut dreapta.
Se spune că acest nod are o îmbunătățire cu 15% a performanței pe watt față de Intel 3.
Intel 18A: Privind spre viitor
Intel 18A este de departe cel mai avansat nod despre care trebuie să vorbească și urmează să înceapă producția în a doua jumătate a anului 2024. Acesta va fi folosit pentru a produce un viitor CPU Lake pentru consumatori și un viitor CPU pentru centru de date, cu o creștere de până la 10% performanță pe watt. Nu există multe detalii care au fost împărtășite în acest moment despre el și se dublează pe RibbonFET și PowerVia.
Singurul lucru care s-a schimbat de când acest nod a fost dezvăluit pentru prima dată este că inițial trebuia să folosească litografia EUV High-NA, deși nu mai este cazul. O parte din motivul acestui lucru este că nodul Intel 18A se lansează puțin mai devreme decât sa anticipat inițial, compania retrăgând-o la sfârșitul anului 2024 în loc de 2025. Odată cu ASML, compania olandeză care produce mașini de litografie EUV, încă livrează primul său scaner High-NA (Twinscan EXE: 5200) în 2025, asta însemna că Intel va trebui să-l ignore pentru 2024. Pentru orice EUV, companii avea pentru a merge la ASML de altfel, deci nu există alternativă.
Foaia de parcurs Intel este ambițioasă, dar până acum compania se ține de ea
Sursa: Intel
Acum că înțelegeți foaia de parcurs Intel pentru următorii câțiva ani, ar fi corect să spuneți că este absolut ambițioasă. Intel înșiși îl reclamă drept „cinci noduri în patru ani”, deoarece știu cât de impresionant este. Deși vă puteți aștepta să existe sughițuri pe parcurs, singura schimbare de când Intel a dezvăluit pentru prima dată acest plan în 2021 a fost aducerea Intel 18A. redirecţiona la o lansare și mai devreme. Asta este. Toate celelalte au rămas la fel.
Rămâne de văzut dacă Intel își va păstra adăugările progresive în continuare, dar este de bun augur că Singura schimbare pe care compania a trebuit să o facă a fost să își lanseze cel mai avansat nod chiar mai devreme decât se anticipase. Deși nu este clar dacă Intel va fi un concurent formidabil pentru TSMC și Samsung încă atunci vine la procesele sale mai avansate (mai ales când ajunge la RibbonFET), suntem cu siguranță plini de speranță.