Новости про микросхемы и процессоры

Учёные долгое время обсуждали возможность использования устройств на основе молекул ДНК для ускорения расчётов. Ранее учёные уже демонстрировали возможности ДНК в устройства для кодирования данных в очень малых масштабах. Новая же разработка пошла дальше, предложив непосредственную обработку данных. Благодаря чипу с ДНК-субстратом можно проводить расчёты и управлять большим объёмом данных на одном компоненте.

Исследование с демонстрацией ДНК-чипа было опубликовано в журнале PLOS One. Авторы статьи уверяют, что ДНК является превосходным решением для хранения данных и делают это более компактно, чем современные решения для памяти. Кроме того, делает это более надёжно. Ранее Microsoft уже предлагала использовать ДНК для хранения больших массивов данных, и вот теперь такая концепция нашла своё первое отражение в реальности.

Тем не менее, речь идёт лишь о первой попытке учёными хранить и обрабатывать данный столь необычным образом. В будущем, как считают авторы, ДНК в микросхемах позволит кардинально сократить время обучения ИИ-моделей, поскольку данные и обработка будет проходить на одной микросхеме.

Чтобы ДНК смог использоваться в промышленности данный чип предстоит масштабировать. Однако подтверждение концепции уже здесь, и оно весьма многообещающее.

Дело в том, что по данным самой TSMC, плотность кэш-памяти SRAM в новой технологии 3NE будет точно такой же, как и у 5 нм предшественника.

Более совершенная версия 3NB является более нишевой, и она уже будет иметь некоторое масштабирование SRAM, правда, всего на 5% по сравнению с 5 нм. При этом транзисторы в ядрах будут уменьшены в традиционные 1,6—1,7 раза, хотя этот процесс весьма сложен и эти цифры говорят о Законе Мура весьма приближённо.

Проблема заключается в том, что уменьшить размер процессора, не уменьшая физический размер кэша — невозможно. Процессор настолько большой, насколько большой у него кэш. Место на кристалле, занятое кэшем, не может быть использовано под размещение логики, а учитывая рост числа логических транзисторов производителям микросхем нужно продолжать наращивать размер кэша, чтобы избежать узкого места, связанного с памятью.

И размер транзисторов, с каждым производственным поколением, продолжает сокращаться, а вот компенсировать увеличение кэша за счёт уменьшения SRAM — не удаётся. И именно этот процесс может стать началом конца Закона Мура.

Как и следует ожидать, новая технология обеспечит множество преимуществ в энергоэффективности и производительности, что характерно для переходов на новые более тонкие техпроцессы.

Процессор IBM, изготовленный по 2 нм нормам, может вмещать до 50 миллиардов транзисторов и обеспечивает на 45% большую производительность и на 75% меньшее энергопотребление, чем современны 7 нм чипы.

Главные преимущества 2 нм технологии названы самой IBM:

• Продление автономной работы смартфонов в 4 раза, зарядка будет требоваться раз в 4 дня.
• Уменьшение углеродного следа центров обработки данных, которые потребляют 1% энергии, производимой в мире. Оснащение этих серверов 2 нм чипами позволит заметно снизить эту величину.
• Разительное ускорение функционирования ноутбуков, от более быстрой обработки приложений до языковых переводов и более быстрого подключения к Интернету.
• Более быстрое выявление объектов и реакции в системах беспилотных автомобилей.

Примечательно, что ранее IBM также самой первой в мире представляла 7 нм и 5 нм технологии. Таким образом, компания продолжила свою лидерскую тенденцию и с 2 нм процессом.

Фирма заявляет, что ищет альтернативного производителя, однако надежда на успешный поиск стремится к нулю. Фактически, Intel обошла сама себя, выпустив слишком быстрый и слишком дорогой продукт для рынка производителей.

Ранее Intel свернула такие платформы, как Joule, Galileo и Edison, оставив в продаже лишь чипы Arduino 101 с Curie.

Система Arduino 101 будет продаваться до сентября текущего года. Кроме того, сообщество Curie также будет ликвидировано, однако в офлайн оно уйдёт в 2020 году. Раздел на GitHub сохранит своё существование, равно как и поддержка ПО для Arduino.

Об Arduino 101 можно сказать, что это был неплохой продукт. Он был лучше конкурентных решений, но стоил слишком дорого.

Таким образом, Intel ушла с рынка производственных контроллеров, из мобильного сегмента и сегмента носимой электроники. Сейчас у компании не очень хорошо обстоят дела с модемами, и её постиг провал с процессорами для сетевых устройств, так что будет не удивительно, если компания уйдёт и из этих сегментов через пару лет.

Компания приняла решение не разрабатывать оборудование, которое может производить полупроводниковые пластины большего диаметра. Сейчас в промышленности используются пластины диаметром 12” или 300 мм. Однако ряд компаний, включая Intel, Samsung, Taiwan Semiconductor, GlobalFoundries и IBM решили профинансировать опытное производство заметно больших пластин диаметром 450 мм или около 18”.

Этот Global 450 Consortium привлёк к своему проекту за пять лет 825 миллионов долларов, чуть больше половины от суммы, которую вложил сам производитель оборудования. Штат Нью-Йорк, где и ведутся разработки, вложил ещё 200 миллионов. Работы велись в направлении создания первого завода по выпуску пластин чипов в новой чистой комнате ценой в 365 миллионов долларов. И когда к проекту подключилась Nikon, конкурент ASML, последняя вложила массу средств в разработку оборудования по выпуску 450 мм пластин.

Однако согласно ежегодному отчёту ASML, 770 миллионов долларов, которые Intel должна передать ASML на разработку нового оборудования, могут быть потрачены на другие технические цели. Также ASML задалась вопросом о том, каким образом компании будут переходить на новые технологии. По мнению масс-медиа даже такие гиганты индустрии как Intel и Samsung впадают в ужас от того, насколько дорогими будут новые заводы по выпуску 450 мм пластин.

Компания предпринимает ряд мер для привлечения новых клиентов, включая снижение цены. Об этом сообщает сайт DigiTimes со ссылкой на производственные источники.

Конечно, часть производственных мощностей компании занимает собственный бизнес Samsung по производству мобильных устройств связи. На них изготавливаются логические процессоры и SoC. В любом случае, фирма ищет новых клиентов для своего производства взамен покинувшей южнокорейского гиганта Apple, отмечает источник.

Источник отмечает, что компания может переманить к себе некоторые компании, нуждающиеся в производстве, значительным снижением цены, по сравнению с конкурентами, а это значит, что между контрактными производителями микросхем в ближайшее время начнётся ценовая война.

По данным некоторых СМИ, компания Samsung уже присматривает себе в производственные партнёры таких гигантов как Amazon, Sony и NVIDIA.

По условиям соглашения TSMC сможет получить доступ к широкому кругу ARM процессоров, которые будут переделаны для использования по её технологиям. Кроме того, две компании будут сотрудничать по  оптимизации реализаций ядер процессоров для обеспечения оптимальной мощности, производительности и площади кристаллов. В результате готовые решения планируется использовать в различных областях, включая беспроводные сети, портативные компьютеры, планшетные ПК и в секторе высокопроизводительных вычислений.

«Мы считаем, что усилия повысят ценность наших открытых инновационных платформ, что, в свою очередь, даст возможность эффективно использовать всю цепочку поставок», — сказал Фу-Цзе Сюй, вице-президент по дизайну и технологиям, а так же заместитель председателя R&D компании TSMC. «Сотрудничество одного из лидеров индустрии ИС — ARM и производителя мирового класса TSMC предоставит нашим общим заказчикам убедительные преимущества для использования современных технологий в полупроводниковой промышленности».

ARM ещё в прошлом году подписала производственное соглашение с TSMC, соперником GlobalFoundries, но оно охватывало только чипы на базе Cortex-A9 с использованием технологии 28 нм.