Новости про 22 нм и Intel

Компания пояснила, что недавно опубликованное уведомление об изменении продуктов было неправильно понято. Из-за сложного канцелярита все подумали, будто Intel вернула чип, уже снятый с производства, а на самом деле, она его даже не снимала.

22-нанометровый динозавр поколения Haswell, Pentium G3420, не снимали с производства, и он продолжает продаваться. Компания отметила, что процессор, выпущенный по устаревшей технологии, продолжат производить и продавать очень долго, чтобы покрыть спрос со стороны OEM-производителей и создателей устройств IoT.

Таким странным решением фирма воскресила Pentium G3420, снятый с производства несколько лет назад. Причиной воскрешения процессора компания назвала изменения в дорожной карте, однако истинная причина такого хода остаётся неизвестной.

Единственным объяснением являются нарастающие проблемы с поставками. Если фирма не может обеспечить выпуск 14 нм процессоров в требуемом количестве, а также не способна наладить производство по 10 нм нормам, то единственным вариантом сохранения объёма поставок может стать откат к старым технологиям. Воскрешённый процессор будет доступен лишь для OEM-рынка, поскольку вряд ли кто-то изъявит желание купить такой чип в 2020 году.

Возможно, Pentium G3420 и позволит покрыть дефицит на развивающихся рынках, однако сейчас это выглядит как жест отчаяния.

Магниторезистивная память со случайным доступом создавалась как универсальная замена для DRAM (энергозависимой) и NAND (энергонезависимой) памяти. Сейчас стало очень сложно уменьшать размеры элементов при производстве памяти данных типов, а MRAM не имеет столь жёстких ограничений. Кроме того, у MRAM намного выше процент выхода годных микросхем при производстве. Так, при 22 нм технологии производства уровень годных микросхем на блине составляет 99,9% — поразительная надёжность технологии.

Кроме того, память MRAM уже демонстрировала установочное время в 1 нс, что выше теоретического предела для DRAM. Скорость записи также в несколько тысяч раз выше, чем у NAND. Также MRAM гарантирует 10 лет хранения данных при температуре 200° C и надёжность в 10⁶ циклов переключений. Всё это сообщил Лигион Веи, инженер Intel.

Похоже, что именно по 22 нм технологии и будет начато производство памяти MRAM, хотя отмечается, что Intel уже начала разгружать 14 нм заводы, так что возможен быстрый переход на более тонкий техпроцесс.

В Intel описали свою память на основе передачи момента спина (spin-transfer torque (STT)-MRAM), которая изготавливается по 22FFL. Сама корпорация называет её «первой памятью MRAM, основанной на FinFET технологии». Несмотря на то, что Intel называет свой продукт готовым для коммерческого использования, компания не уточнила, кто будет изготавливать и использовать это решение. Однако слухи гласят, что память уже поставляется некоторым клиентам.

В то же время Samsung изготовила STT-MRAM по 28 нм процессу FDSOI.

Память типа MRAM может стать заменой для DRAM и NAND, а также может заменить встраиваемую SRAM, благодаря меньшим задержкам чтения и записи, высокой надёжности и высокой целостности данных. Кроме того, MRAM легче масштабировать, чем SRAM, которую нельзя уменьшить также, как другие элементы рядом с ней.

К таким продуктам относятся чипсеты H310, которые теперь станут больше. Данное решение вполне объяснимо. Дело в том, что H310 — это самые простые микросхемы системной логики, предназначенные для работы с процессорами Core 8-го и 9-го поколений. Материнские платы, построенные на этих чипсетах, используются в офисных машинах и простых потребительских машинах, которым вполне достаточно его скромных возможностей. Учитывая невысокие требования к чипу, Intel приняла решение выпускать их по 22 нм технологии.

По данным китайских источников, новый чипсет называется H310C. Его габариты составляют 10х7 мм, в то время как обычная 14 нм микросхема H310 имеет размеры 8,5х6,5 мм. Тепловыделение оригинального чипа составляло 6 Вт, и в связи со сменой технологии производства, его увеличение не ожидается. Также не ожидается, что изменение микросхемы повлияет на конструкцию материнских плат.

Согласно попавшему в Сеть слайду, выпуск процессоров Ivy Bridge-E Core i7 произойдёт после выхода платформы Haswell на сокете LGA1150, который запланирован на второй квартал 2013 года. Ещё одним интересным фактом является то, что новый чип будет полностью совместим с существующим сокетом LGA2011 и материнскими платами на базе чипсета Intel X79 Express.

Будущий процессор Ivy Bridge-E является расширенной версией современного чипа Ivy Bridge, и будет построен на таком же 22-нм техпроцессе, но при этом будет содержать больше вычислительных ядер, каналов памяти, кэш-памяти и системный интерфейс PCI-Express 3.0. Вполне возможно, что Intel захочет выпустить под новый процессор и новый чипсет, но может и внести некоторые корректировки в существующий модельный ряд системной логики. К примеру, компания обеспечивала поддержку чипсета X58 Express в течение двух поколений Core i (45-нм Core i7 Bloomfield и 32-нм Core i7 Westmere).

Со своей стороны Intel извиняются перед своими клиентами, которые изучив множественные обзоры Ivy Bridge захотели приобрести CPU, способные работать на частотах до 4,8 ГГц, что Intel в настоящее время не может обеспечить. Это значит, что экземпляры, попавшие в обзоры на самом деле являлись отборными, золотыми образцами, а ситуация с розничной продукцией может быть куда хуже.

Многие сборщики систем решили прекратить работы с разогнанными системами и водоблоками, понадеявшись на стабильный и простой разгон новых процессоров. Однако выяснилось, что CPU Ivy Bridge имеют проблемы с разгоном в связи с высокой температурой и посему просто не подходят для построителей систем. Конечно, новые процессоры построены по 22 нм технологии tri-gate и имеют улучшенную графику, но не всё так хорошо в королевстве Ivy. Тот же самый 3D/tri-gate 22 нм производственный процесс, по всей видимости, является основным виновником задержки выпуска и частично — проблем с разгонным потенциалом.

Конечно, крайне сомнительно, что разработчики систем и системные интеграторы выйдут на публику с резкой критикой компании Intel, подвергнув, таким образом, риску весь свой бизнес.

Очевидно, что переход на 22 нм техпроцесс имеет ряд трудностей, и именно поэтому Intel разнесли во времени выпуск новых процессоров. В период с марта по июнь 2013 года, когда Intel планирует осуществить выпуск чипов Haswell, компания наверняка успеет справиться со всеми технологическими трудностями производства микросхем, так что задержек, аналогичных тем что мы наблюдаем сейчас, быть не должно. Таким образом, весь модельный ряд процессоров Haswell, включая Core i7, Core i5 и Core i3, должен быть выпущен в одно и то же время.

Говоря об объёмах производства стоит отметить, что компания планирует выпустить в первом полугодии 2013 г. в два раза больше процессоров Haswell, чем выйдет Ivy Bridge в первой половине 2012 г. Intel по-прежнему имеет технологическое преимущество над остальным миром, а это значит, что и AMD и альянсу ARM ещё предстоит трудная работа по переходу на 22 нм техпроцесс. Наличие такого преимущества является ключевым для Intel, которое позволит им в будущем побороться за лидирующие позиции в производстве планшетных ПК и, возможно, телефонов. Несомненно, эти парни не сдадутся без боя.

В этой беседе наши коллеги обсудили с Блимером технологические перспективы развития компании после перехода на 22 нм технологические нормы, которые будут использованы в центральных процессорах семейства Ivy Bridge. К сожалению, Блимер не стал заострять внимание на технических деталях вопроса, и не указал даже примерный срок, когда новые технологические решения появятся на свет. Однако он отметил, что в них в полной мере будут использована трёхмерная транзисторная технология Tri-Gate, такая же, как и в Ivy Bridge, а также то, что тестовая электросхема будущей технологии уже работоспособна.

«Нам нужно продолжать и вы можете мне поверить, что в наших лабораториях мы уже имеем работающее следующее, после 22 нм, поколение, так что нам нужно продолжать… Я действительно не могу рассказать об этом ничего большего, кроме как то, что в лабораторных условиях мы уже стоим на пути, наши инженеры уже стоят на пути запуска и производства 14 нм продуктов… И я думаю, что самым важным нашим достижением стали металлические 3D затворы, и лишь конструкция затворов, на самом деле, может обеспечить более эффективное использование энергии и меньшее выделение тепла».

Напомним, что летом компания сообщала и о дальнейших производственных планах. Тогда, 14 нм техпроцесс планировался к внедрению в 2014 году, а 10 нм — около 2018 года.

Мария Марсед (Maria Marced), президент TSMC Europe в своем интервью сайту EETimes заявила, что для «перехода на транзисторы нового типа, нам нужна целая экосистема, которая включает в себя инструменты разработки, производства, патентную базу и так далее. Для нас 20 нм будут плоскими».

Согласно заявлений Intel, 22 нм техпроцесс с трехмерными транзисторами позволяет увеличить производительность до 37% при более низком напряжении, по сравнению с плоскими транзисторами Intel, которые изготовлены по 32 нм технологии. Также tri-gate транзисторы позволяют снизить энергопотребление на 50%. Некоторые аналитики считают, что транзисторы, изготовленные по технологическому процессу 22 нм tri-gate имеют 20% преимущества в соотношении производительность на ватт, по сравнению с кристаллами с плоскими транзисторами того же размера.

Для TSMC очень важно оптимизировать свои технологические процессы под требования своих клиентов. В то же время их клиенты должны разрабатывать свои чипы с учетом возможностей тайваньской компании. В результате, TSMC не сможет немедленно поменять структуру транзисторов производимых кристаллов, что, несомненно, может отразиться на стабильности такого значимого игрока рынка полупроводников.

В ходе CES 2011 представитель Intel Mooly Eden пообещал, что следующая архитектура процессоров Intel, известная пока что как Ivy Bridge, будет поддерживать DirectX 11 для графического ядра. Ivy Bridge будет представлять собой промежуточное усовершенствование архитектуры («Tick» в терминологии Intel), связанное с переходом на 22 нм технологический процесс, однако для графического ядра изменения могут быть весьма существенными. Если верить различным слухам, в IGP Ivy Bridge может быть удвоено число EU, реализована поддержка OpenCL и даже добавлена выделенная видеопамять прямо на кристалле. Впрочем, выход Ivy Bridge состоится не раньше следующего года.

Представитель Intel также объяснил, почему Sandy Bridge вышел с поддержкой лишь DirectX 10.1. Оказывается, в компании решили, что к моменту выхода SB DirectX 11 будет еще неактуален, что он мало где используется. Напомним, что DirectX 11 и первое оборудование с его поддержкой стали доступны вместе с выходом Windows 7 осенью 2009 года, и уже в 2009 году вышли первые игры, использующие новую технологию. Список игр, поддерживающих DirectX 11, на настоящий момент невелик, но включает в себя несколько безусловных хитов, в том числе стратегию Civilization V и самую популярную MMORPG в мире World of Warcraft.