Очередной крупной инициативой Intel, продлевающей действие закона Мура, станет строительство в этом году опытного предприятия по выпуску микросхем на основе 7-нанометровой технологии.

На протяжении нескольких десятилетий закон Мура был путеводной звездой, вдохновлявшей Intel на выпуск еще более компактных, быстрых и эффективных с точки зрения энергопотребления чипов.

Давнее эмпирическое наблюдение за регулярным, каждые два года, удвоением числа транзисторов, которые самые современные на настоящий момент методы производства позволяют разместить в чипе того же размера, в Intel превратили в способ продвижения своих технологий. Но некоторые эксперты полагают, что срок действия закона Мура подходит к концу: размеры полупроводниковых элементов нельзя уменьшать до бесконечности в силу физических ограничений.

На опытном производстве будет испытываться техпроцесс по изготовлению чипов по 7-нанометровой технологии. Сроки начала выпуска таких процессоров в промышленных объемах пока не определены, но в ближайшие два-три года этого точно не произойдет.

Опытное предприятие имеет ограниченные мощности, но должно сыграть важную роль, прежде чем Intel начнет инвестировать миллиарды долларов в более крупные фабрики по производству процессоров с нормой проектирования 7 нм. После того как техпроцесс будет окончательно отлажен, его перенесут на другие заводы.

Поставляемые сегодня новейшие процессоры Intel с архитектурой Kaby Lake выпускаются по 14-нанометровой технологии, но в ближайшее время компания перейдет на норму проектирования 10 нм. Персональные компьютеры с чипом Cannonlake уже демонстрировались на выставке CES, проходившей в начале января в Лас-Вегасе. Впоследствии на смену 10-нанометровой технологии придут процессоры с нормой проектирования 7 нм.

По словам генерального директора Intel Брайана Кржанича, процессоры Cannonlake в небольших объемах начнут поставляться в конце текущего года, а их массовое производство будет развернуто в 2018 году.

Закон Мура позволял Intel проводить смену поколений своих процессоров на ежегодной основе. Однако при достижении нормы проектирования 14 нм такая цикличность дала сбой. С очередным уменьшением размеров транзисторов возникли определенные сложности. Корпорации пришлось отложить выпуск своих новых продуктов и отказаться от продолжавшейся на протяжении десяти лет смены производственных технологий через каждые два года.

Сегодня в Intel уже не стремятся к непременному удвоению числа транзисторов в каждом очередном поколении своих чипов; новая трактовка закона Мура связана со стоимостью в пересчете на один транзистор

Источник: Intel

Нарушилась и история создания двух процессорных архитектур в рамках каждого производственного цикла. На 14-нанометровый процесс пришлось три новые архитектуры — Broadwell, Skylake и Kaby Lake.

Теперь производитель процессоров уже не стремится к непременному удвоению числа транзисторов в каждом новом поколении своих чипов. Новая интерпретация закона Мура связана со стоимостью в пересчете на один транзистор, которая уменьшается по мере дальнейшего масштабирования. И это действительно очень важная составляющая закона Мура.

В прошлом году в Intel объявили о намерении вернуться после перехода на 7-нанометровую технологию к двухлетнему производственному циклу, но при этом чипы получат более эффективную конструкцию.

Радикальные конструкционные изменения позволят выпускать более компактные и эффективные с точки зрения энергопотребления процессоры. Intel планирует использовать соединения экзотических материалов из III–V столбцов периодической таблицы (например, нитрид галлия), что позволит наладить выпуск более быстрых процессоров и одновременно увеличить экономичность расходования портативными компьютерами зарядов батареи.

Конкурирующие с Intel компании Globalfoundries и Samsung также инициировали переход на 7-нанометровую технологию. В Globalfoundries намерены начать выпускать чипы с нормой проектирования 7 нм в 2018 году. Идет ли здесь речь о тестовых партиях или уже о полномасштабном производстве, пока неясно. Компания ARM также представила инструменты для проектирования 7-нанометровых чипов.

Samsung и Globalfoundries совсем недавно начали выпускать чипы по 10-нанометровой технологии, и уже скоро в смартфонах появится новый процессор Qualcomm Snapdragon 835.

Кроме того, Globalfoundries поддерживает тесные отношения с IBM, которая в прошлом году выпустила первые чипы на основе 7-нанометровой технологии.

Поделитесь материалом с коллегами и друзьями

Купить номер с этой статьей в PDF