A era dos chips de 10 nm - quem desenvolve esses processadores e o que espera a indústria no futuro

Os fabricantes de dispositivos semicondutores dominaram com sucesso a tecnologia de processo de 10 nm. No artigo, mostramos quem produz microcircuitos com base nele e quando esperar pela tecnologia de 5 e 3 nm.


Fotos - Santi - CC BY-SA

Quem introduziu o 10nm


Por vários anos, a Intel adiou a produção em larga escala de microcircuitos usando a tecnologia de processo de 10 nm. Entre os motivos, os especialistas chamam de dificuldades com a tecnologia de múltiplos padrões , que aumenta a densidade dos transistores e a baixa produção de processadores de alta qualidade. Mas em outubro deste ano, a empresa anunciou que era capaz de estabelecer uma produção estável de chips no novo processo de fabricação.

Até o momento, apenas CPUs para computadores pessoais baseados na arquitetura Ice Lake estão sendo produzidas. Mas a empresa promete fornecer Xeon (Ice Lake-SP) para data centers no segundo semestre de 2020.

Dispositivos similares são lançados pela AMD em parceria com o TSMC de Taiwan. No final do ano passado, eles introduziram um chip fabricado por uma avançada tecnologia de processo de 7 nanômetros. Em termos físicos (devido a vários métodos de avaliação), assemelha - se a 10 nm da Intel.

Com base na nova tecnologia de processo, uma linha de processadores de servidor AMD, EPYC, foi construída. As vendas dos dispositivos AMD EPYC 7002 na arquitetura Zen 2 começaram no final do verão. Nos data centers, os chips eram hospedados por empresas como Google e Twitter . Os dispositivos devem reduzir o consumo de energia do servidor e reduzir o TCO em um quarto. Além disso, o desenvolvedor dos supercomputadores Cray já está trabalhando com as novas CPUs. Os dispositivos estão embutidos no sistema de computação da equipe de F1 - Haas.

O caminho para mais miniaturização


Em 2021, a Intel planeja mudar para a tecnologia de processo de 7 nm baseada no EUV. Esta é a fotolitografia no ultravioleta " rígido ". Curiosamente, o primeiro produto construído com a nova tecnologia de processo não será um processador, mas uma placa gráfica para data centers, supercomputadores e outros sistemas HPC.

A Intel também está trabalhando na tecnologia de 5 nanômetros, mas o momento da conclusão do projeto é desconhecido.

Trabalho na liderança de 5 nm no TSMC - a empresa iniciou os preparativos em junho do ano passado, investindo US $ 25 bilhões em desenvolvimento. Parte dos fundos foi usada para construir uma fábrica em Taiwan. A produção de chips será lançada no segundo trimestre de 2020.

No início deste ano, a Samsung anunciou sua disponibilidade para lançar processadores móveis usando a tecnologia de 5 nm. A empresa já equipou uma linha de produção, está construindo uma planta especial e até aceita pedidos para lotes de teste de chips. No entanto, a data do lançamento completo ainda é desconhecida.

Além de 5nm


A TSMC está preparando o lançamento da tecnologia de processo de 5 nm e está desenvolvendo tecnologias de 3 e até 2 nanômetros. A empresa avaliou todos os tipos possíveis de estruturas de transistor e está construindo uma fábrica (também em Taiwan). A empresa começará a produção de produtos no final de 2022 ou no início de 2023.


Fotos - Enrique Jiménez - CC BY-SA

A Samsung planeja começar a fabricar chips de 3 nm também - eles devem lançá-lo em 2021. Os especialistas da organização usam a tecnologia GAAFET, que reduz as perdas de tensão, aumentando a eficiência energética do transistor.

Os institutos de pesquisa também participam da corrida de miniaturização. Por exemplo, no ano passado, especialistas do centro Imec em parceria com a Cadence Design Systems já desenvolveram amostras de teste de microprocessadores usando a tecnologia de 3 nm.

Os líderes do setor observam que os custos de dominar as novas tecnologias serão grandes, e apenas as grandes empresas poderão mudar para novos processos tecnológicos, que os "vencerão" graças a uma ampla gama de produtos. Por sua vez, para superar as dificuldades tecnológicas no processo de produção direta da indústria, serão necessárias soluções alternativas. Portanto, no futuro, podemos esperar o surgimento de novas tecnologias de processadores radicalmente.


Em nosso site, falamos sobre como a infraestrutura em nuvem 1cloud.ru é organizada e em quais equipamentos ela é construída.

O Cloud 1cloud.ru iron está localizado em quatro data centers distribuídos geograficamente e tem dois níveis de desempenho.

Source: https://habr.com/ru/post/pt478486/


All Articles