Разделы

Техника Маркет

Intel придумала, как ускорить процессоры на 20%

Intel разработала технологию SuperFin, позволяющую улучшить имеющуюся у нее 10-нанометровую технологию производства полупроводников. В компании утверждают, что ее внедрение позволяет сблизить по характеристикам 10 нм с существующим 7-нанометровым техпроцессом и дает 20-процентный прирост производительности процессоров. Первые чипы с SuperFin появятся в конце 2020 г.

Новая технология, старый техпроцесс

Компания Intel анонсировала новую технологию производства полупроводников, получившую название SuperFin. Это не полностью новый техпроцесс, а улучшенный 10-нанометровый, но Intel утверждает, что его оптимизация по сравнению с имеющимися в ее распоряжении 10 нанометрами настолько высока, что использование SuperFin вполне можно сравнить с переходом на более совершенную литографию.

По заверениям Intel, применение SuperFin позволяет повысить производительность транзисторов на 15-20% в сравнении с обычным 10-нанометровым техпроцессом, используемым компанией. CNews писал, что на эту технологию Intel впервые перешла в августе 2019 г., запустив семейство чипов Ice Lake, однако на момент публикации материала ее существующая линейка включала множество 14-нанометровых процессоров.

«Это самый большой внутриузловой скачок за всю историю компании. Это очень большой прирост производительности», – отметил главный архитектор Intel Раджа Кодури (Raja Koduri).

in606.jpg
Раджа Кодури верит в успех SuperFin

Как пишет агентство Reuters, проверить утверждение Intel в общем и Раджи Кодури в частности о преимуществах SuperFin пока не представляется возможным. Для этого нужно дождаться выхода первых чипов с этой технологией внутри.

Что меняет технология

Технология SuperFin вносит изменения и улучшения в строение обычных FinFET-транзисторов. В дополнение к этому, определенные усовершенствования появляются и в металлических межсоединениях этих транзисторов.

Старому техпроцессу - усовершенствованные транзисторы

Сами транзисторы получили увеличенную напряженность в кристаллической решетке так называемой «эпитаксиальной пленке» на стоке и истоке. Результатом этой модификации стало снижение сопротивления переходов на 30% и наращивание тока, проходящего через канал.

Использование SuperFin также привело уменьшению времени, затрачиваемому на переключение транзистора, а также к пятикратному улучшению емкостного сопротивления при сохранении занимаемой площади.

«Магия» SuperFin возможна только при использовании новых диэлектриков

Все это стало возможным за счет использования Hi-K диэлектриков нового класса. Они объединяются в специальные сверхтонкие слои и тем самым создают повторяющуюся решетчатую структуру.

Релиз не за горами

Процессоры с SuperFin долго ждать не придется – Intel внедрит технологию в чипы серии Tiger Lake, появление которых запланировано на IV квартал 2020 г. В их случае можно рассчитывать на прирост тактовой частоты в сравнении с текущими Ice Lake.

процессоры Ice Lake не смогут угнаться за Tiger Lake с SuperFin на борту

Самый производительный чип этой линейки (4-ядерный Core i7-1068NG7, вышедший во II квартале 2020 г.), выдает 4,1 ГГц, тогда как Tiger Lake могут достичь отметки в 5 ГГц и преодолеть ее.

Планы на будущее

Intel уже сравнивает 10-нанометровую SuperFin с существующими 7-нанометровыми нормами, по которым производятся процессоры многих других компаний. В частности, эту литографию в своих новейших чипах использует компания AMD – главный конкурент Intel в сегментах серверных, настольных и мобильных чипов.

Между тем, на честные 7 нанометров сама Intel переходить пока не спешит. Первые такие чипы, по данным ресурса DidigtalTrends, могут выйти не раньше 2022 г.

Почему виртуализация на базе открытых решений подходит для критической инфраструктуры
Почему виртуализация на базе открытых решений подходит для критической инфраструктуры Импортонезависимость

К моменту появления первых чипов Tiger Lake в продаже Intel переименует используемый в них (и в последующих моделях) техпроцесс – сейчас он носит название «10++ нм», но в дальнейшем он будет известен как «10 нм SuperFin».

Останавливаться на достигнутом Intel не планирует. В течение 2021 г. компания собирается продолжить работу над SuperFin и внедрить новые усовершенствования. Каких именно показателей компания хочет добиться, на момент публикации материала известно не было, однако название будущей технологии, по крайней мере предварительное, уже назначено – это Enhanced SuperFin («Усовершенствованная SuperFin»). Но если процессоры с оригинальной SuperFin ориентированы на пользователей, то Enhanced SuperFin станет частью чипов под кодовым названием Sapphire Rapids, создаваемые Intel для использования в дата-центрах.

Эльяс Касми