Intel przyspieszy prawo Moore'a w dającej się przewidzieć przyszłości, ale podążanie za nim staje się coraz trudniejsze, jak kurczą się geometrie chipów, według dyrektora firmy.
Prawo Moore'a opiera się na teorii, że liczba tranzystorów, które mogą być umieszczone na krzemie podwaja się co dwa lata, co przynosi więcej funkcji na chipach i zapewnia zwiększenie prędkości. Wykorzystując prawo Moore'a jako linię podstawową, Intel od dziesięcioleci dodał więcej tranzystorów, jednocześnie zmniejszając rozmiar i koszt chipa. Postępy w produkcji sprawiają, że smartfony, tablety i komputery PC są szybsze i bardziej energooszczędne.
Ale w miarę zmniejszania się liczby żetonów utrzymanie tempa w prawie Moore'a jest być może trudniejsze niż w poprzednich latach, powiedział William Holt, wiceprezes i dyrektor generalny Intel Technology Manufacturing Group podczas przemówienia na konferencji Jeffries Global Technology, Media i Telecom w tym tygodniu.
"Czy jesteśmy bliżej końca niż byliśmy pięć lat temu? Oczywiście. jesteśmy do tego stopnia, że możemy realistycznie przewidzieć ten koniec, nie sądzimy, jesteśmy pewni, że będziemy nadal dostarczać podstawowe elementy konstrukcyjne, które umożliwiają ulepszanie urządzeń elektronicznych ", powiedział Holt.
Koniec zdolności branży do zmniejszania rozmiarów żetonów "był tematem od dziesięcioleci dla każdego", powiedział Holt, ale odrzucił argumenty obserwatorów i przedstawicieli branży, że prawo Moore'a nie żyje. Niektóre prognozy dotyczące prawa były krótkowzroczne, a paradygmat będzie nadal obowiązywał, gdy Intel zmniejszy rozmiary chipów, powiedział Holt.
"Nie jestem tutaj, aby powiedzieć, że wiem, co się stanie Za dziesięć lat to zbyt skomplikowana przestrzeń, przynajmniej dla następnych kilku pokoleń jesteśmy przekonani, że nie widzimy końca, "powiedział Holt, mówiąc o generacjach procesów produkcyjnych.
Prawo Moore'a było pierwsze założony w 1965 roku przez Gordona Moore'a, który był współzałożycielem Intela w 1968 roku i ostatecznie został dyrektorem generalnym w 1975 roku. Oryginalna praca prawna, opublikowana w magazynie Electronics w 1965 roku, skupiła się na ekonomii związanej z kosztem tranzystora, która miała nadejść. w dół przy skalowaniu.
"Fakt, że teraz, gdy patrzymy w przyszłość, ekonomia Prawa Moore'a … jest pod dużym stresem, prawdopodobnie jest odpowiedni, ponieważ to jest zasadniczo to, co dostarczacie. "Holt powiedział.
Ale Holt powiedział, że produkcja mniejsze żetony z większą ilością funkcji stają się wyzwaniem, ponieważ żetony mogą być bardziej wrażliwe na "szerszą klasę defektów". Wrażliwość i niewielkie zmiany zwiększają się i wymagana jest duża dbałość o szczegóły.
"Kiedy zmniejszamy rozmiary rzeczy, wysiłek potrzebny do ich rzeczywistej pracy jest coraz trudniejszy" - powiedział Holt. "Jest tylko kilka kroków i każdy z tych kroków wymaga dodatkowego wysiłku, aby zoptymalizować".
Aby zrekompensować wyzwania związane z skalowaniem, Intel opierał się na nowych narzędziach i innowacjach.
"Co stało się rozwiązaniem tego problemu to nie tylko proste skalowanie, jak było przez pierwsze 20 lat, ale za każdym razem, gdy przechodzisz przez nowe pokolenie, musisz coś zrobić lub dodać coś, co umożliwiłoby skalowanie lub ulepszenie, aby kontynuować, "powiedział Holt.
Intel ma dziś najbardziej zaawansowaną technologię produkcji w branży i jako pierwszy wdrożył wiele nowych fabryk. Intel dodał naprężony krzem w procesach 90-nanometrowych i 65-nanometrowych, które poprawiły wydajność tranzystora, a następnie dodały materiał tlenku glinu - zwany także metalową bramką o wysokiej k-w procesach 45-nm i 32-nm.
Intel zmienił strukturę tranzystora w formę 3D w procesie 22-nm, aby kontynuować kurczenie się wiórów. Najnowsze układy 22-nanometrowe mają umieszczone na sobie tranzystory, co daje bardziej trójwymiarowy wygląd, niż miało to miejsce w przypadku poprzednich technologii produkcyjnych.
W przeszłości Intel stworzył dla siebie chipy, ale w ciągu ostatnich dwóch lat otworzył swoje zakłady produkcyjne, aby tworzyć chipy w ograniczonym zakresie dla takich firm, jak Altera, Achronix, Tabula i Netronome. W zeszłym tygodniu Intel mianował dyrektora generalnego Briana Krzanicha na dyrektora generalnego, wysyłając sygnał, że może spróbować zarabiać na swoich fabrykach, przyjmując większe kontrakty na chipy. Nazwa firmy została przeniesiona na jednego z potencjalnych klientów Intela.
W przypadku Intela, postępy w produkcji są również skorelowane z potrzebami rynku firmy. Wraz z osłabieniem rynku PC, Intel wydał energooszczędne chipy Atom na tablety i smartfony oparte na najnowszych technologiach produkcyjnych. Oczekuje się, że Intel rozpocznie wysyłkę chipów Atom wyprodukowanych w tym procesie 22-nanometrowym, a następnie chipy wykonane w przyszłym roku za pomocą procesora 14-nm.
Intel poinformował w tym tygodniu o nadchodzących 22-nanometrowych układach Atom opartych na nowym architektura zwana Silvermont będzie do trzech razy szybsza i pięciokrotnie bardziej energooszczędna niż poprzednicy wykorzystujący starszy proces 32 nm. Chipy Atom obejmują Bay Trail, który będzie używany w tabletach jeszcze w tym roku; Avoton dla serwerów; i Merrifield, w przyszłym roku, na smartfony. Intel stara się dogonić ARM, którego procesory są dziś używane w większości smartfonów i tabletów.
Proces zmniejszania rozmiarów chipów będzie wymagał wielu pomysłów, z których wiele nabiera kształtu w badaniach uniwersyteckich finansowanych przez twórców mikroukładów i stowarzyszeń przemysłu półprzewodnikowego, powiedział Holt. Niektóre z pomysłów dotyczą nowych struktur tranzystorowych, a także materiałów zastępujących tradycyjny krzem.
"Szczep jest przykładem, który robiliśmy w przeszłości, ale użycie germanu zamiast krzemu jest z pewnością możliwą do zbadania możliwością., przechodzenie do materiału III-V zapewnia korzyści ", powiedział Holt. "Następnie są oceniane nowe urządzenia oraz różne formy integracji."
Rodzina materiałów III-V zawiera arsenek galu.
Prowadzone są również badania w firmach takich jak IBM, które badają procesory grafenowe, nanorurki węglowe i obwody optyczne w procesorach krzemowych.
Narodowa fundacja naukowa rządu USA prowadzi projekt zatytułowany "Nauka i inżynieria za prawem Moore'a" i finansuje badania nad produkcją, nanotechnologią, wielordzeniowymi układami scalonymi i nowymi technologiami, takimi jak kwant informatyka.
Czasem nie jest dobrym pomysłem dokonanie niezwłocznych zmian - powiedział Holt, wskazując na przejście Intela do miedzianego interkonektu w procesie 180 nm. Intel spóźniał się z miedzią, co według Holta było właściwą decyzją w tamtym czasie.
"Ten zestaw urządzeń nie był wystarczająco dojrzały w tym momencie." Ludzie, którzy przenieśli się [wcześnie], walczyli potężnie, "powiedział Holt, Dodając, że Intel również spóźnił się na litografię immersyjną, która uratowała firmę milionom dolarów.
Zanim Intel wprowadził się do litografii immersyjnej, przejście było płynne, podczas gdy początkujący walczyli.
Kolejny wielki ruch w przypadku producentów chipów chodzi o wafle 450 mm, które pozwolą na wytwarzanie większej ilości wiórów w fabrykach po niższych kosztach. Intel w lipcu ubiegłego roku zainwestował 2,1 miliarda dolarów w ASML, producenta narzędzi, aby umożliwić mniejsze układy układów scalonych i większe płytki. Po lidze Intela, TSMC (Taiwan Semiconductor Manufacturing Co.) i Samsung również zainwestowały w ASML. Niektórzy klienci TSMC to Qualcomm i Nvidia, którzy projektują układy oparte na procesorach ARM.
Inwestycja Intela w ASML była również powiązana z opracowaniem narzędzi do implementacji technologii EUV (ekstremalne ultrafioletowe), która umożliwia zapełnienie większej ilości tranzystorów krzem. EUV skraca zakres długości fal wymagany do przeniesienia wzorców obwodów na krzem przy użyciu masek. Pozwala to na tworzenie lepszych obrazów na waflach, a chipy mogą przenosić więcej tranzystorów. Technologia ta jest uważana za krytyczną dla kontynuacji Prawa Moore'a.
Holt nie mógł przewidzieć kiedy Intel przejdzie na wafle 450-milimetrowe i ma nadzieję, że dojdzie do końca dekady. EUV okazało się trudne, powiedział, dodając, że przed wdrożeniem są problemy inżynieryjne, zanim zostaną wdrożone.
Niemniej jednak, Holt był przekonany o zdolności Intel do skalowania i utrzymania przewagi nad rywalami, takimi jak TSMC i GlobalFoundries, które starają się nadrobić zaległości w produkcji dzięki zastosowaniu tranzystorów 3D w procesach 16-nm i 14-nm, odpowiednio rok. Ale Intel dąży do drugiej generacji tranzystorów 3D, w przeciwieństwie do swoich rywali, także redukując tranzystor, co da jej przewagę nad produkcją.
Mówiąc o rywalach Intela, Holt powiedział: "Ponieważ byli uczciwi i otwarci, Zamierzamy wstrzymać skalowanie obszaru, nie będą oszczędzać kosztów, będziemy nadal mieć znaczną przewagę w wydajności tranzystora. "
Sprint jest podobno wyzwaniem dla T-Mobile dla MetroPCS
Członkowie zarządu w Sprint Nextel mają przedyskutować, czy przeprowadzić fuzję z konkurencyjnym operatorem komórkowym MetroPCS w piątek, zgodnie z raportem prasowym.
SugarSync 2.0 staje się ogólnodostępny, a my zajmujemy się tym ręcznie
SugarSync niedawno wprowadził nowy interfejs z nowymi funkcjami. Czy wystarczy przesunąć preferowaną usługę przechowywania danych w chmurze u góry?
Dowiedz się, czy Twoje Centrum zabezpieczeń systemu Windows jest wirusem lub jest zgodne z prawem
Microsoft wyszczególnia punkty, które pomogą Ci określić, czy Twoje Centrum zabezpieczeń systemu Windows jest wirus, prawowity, fałszywy lub rzeczywisty. Może to być nawet Łotr.