PowerPC 970FX — первый процессор IBM с нормой проектирования 90 нм

Корпорация IBM сообщила подробности относительно процесса производства своего первого процессора с нормой проектирования 90 нм — PowerPC 970FX.

Применяемая для создания этого чипа технология представляет собой сочетание технологий «растянутого кремния», кремния на изоляторе (Silicon On Insulator, SOI) и медной проводки. Как сообщили представители IBM на презентации, предшествовавшей конференции International Solid State Circuits Conference, опытные партии нового процессора уже выпущены и корпорация наращивает объем производства.

Первым покупателем нового процессора станет Apple Computer. Представители IBM и Apple подтвердили, что в моделях XServe G5, анонсированных в январе на выставке Macworld, будет использоваться процессор 970FX с нормой проектирования 90 нм. Скорее всего, Apple будет устанавливать этот процессор и в новых настольных системах семейства PowerMac, выпуск которого начнется в этом году.

Набор команд PowerPC отличается от набора команд x86, используемого в процессорах Intel и AMD. Сам процессор похож на Athlon 64 тем, что он дает пользователям Apple возможность выполнять в одной системе и 32-, и 64-разрядные приложения.

Норман Рорер, ведущий технический специалист IBM, подчеркнул, что производители смогут использовать процессор PowerPC 970FX в самых разных системах, от ПК до мобильных компьютеров и сетевого оборудования. Уникальные технологии управления питанием, применяемые в этом процессоре, позволяют ему менять энергопотребление до тысячи раз в секунду, благодаря чему ему требуется меньше энергии, чем процессорам, работающим при постоянном уровне питания.

Один из компонентов новой «смеси технологий» — технология «растянутого кремния» — предусматривает покрытие кремниевых транзисторов особой нитратной пленкой. При соприкосновении двух веществ атомы в них естественным образом «выравниваются», и этот процесс, по существу, увеличивает кремниевый канал, через который перемещаются электроны. Чем шире канал, тем больше по нему может переместиться электронов, и, как следствие, тем выше производительность.

Intel применяет аналогичную технологию при производстве своего новейшего варианта процессора Pentium 4, ранее известного как Prescott. Этот процессор был анонсирован в начале февраля и сейчас уже используется в системах ведущих производителей ПК.

Самую серьезную обеспокоенность разработчиков процессоров вызывают токи утечки. С уменьшением размера кремниевых микросхем увеличивается утечка электронов, сопровождающаяся повышенным тепловыделением. Высокий уровень выделения тепла может негативно повлиять на производительность и требует весьма дорогостоящих систем охлаждения.

Чтобы уменьшить токи утечки, IBM в двух последних поколениях процессоров реализовала технологию SOI. В соответствии с этой технологией транзисторы создаются на кремниевой пластине, которая покрыта слоем изоляционного материала (в таком качестве используется оксид кремния).

Именно SOI позволила снизить уровень энергопотребления нового процессора. По мнению аналитиков и согласно данным внутренних документов IBM, в обычных условиях работы 970FX будет потреблять около 24,5 Вт при тактовой частоте 2 ГГц, то есть около половины той энергии, которая необходима для работы PowerPC 970 с меньшей частотой.

Как считает Ричард Дохерти, директор по исследованиям IBM Envisioneering Group, объединение различных технологий производства позволило корпорации создать уникальный процессор, удовлетворяющий требованиям различных категорий потребителей. По его словам, эта технология может применяться в высокопроизводительных компьютерах, таких как Apple PowerMac, или в сетевом оборудовании.

Кроме того, технология изготовления 970FX предполагает высокую норму выработки. Проблемы с недостаточными объемами выпуска испытывает большинство компаний при переходе на новый производственный процесс.

Поделитесь материалом с коллегами и друзьями