Новости про 7 нм

AMD анонсирует 7 нм видеокарту

В ходе специального мероприятия компания AMD представила первую в мире видеокарту с 7 нм процессором.

Было показано два решения MI50 и MI60, основанные на GPU Vega20. Карты предназначены для высокопроизводительных вычислений и являются эквивалентом линейки NVIDIA Tesla. Для ускорителей заявлена высочайшая производительность на уровне 7,4 терафлопс при двойной точности. Это гигантский прорыв, ведь нынешнее поколение Instinct MI25 обеспечивает производительность только в 768 гигафлопс.

Ускоритель Radeon Instinct

Энергопотребление составило те же 300 Вт, благодаря переходу на более тонкий процесс производства. Пропускная способность также выросла с 484 ГБ/с до 1 ТБ/с. Спецификации новых видеоускорителей Instinct приведены в таблице ниже:

Radeon Instinct MI50Radeon Instinct MI60
АрхитектураVega20Vega20
Процесс, нм77
Вычислительных блоков6064
Потоковых процессоров38404096
Память, ГБ1632
Частота памяти, ГГц1G1G
Полноценная поддержка ECCRASДаДа
Пропускная способностьДо 1 ТБ/сДо 1 ТБ/с
Тип памятиHBM2HBM2
Интерфейс памяти, бит40964096
Интерфейс шиныPCIe Gen 3, PCIe Gen 4PCIe Gen 3, PCIe Gen 4
Infinity Fabric2 линка, пиковая пропускная способность 100 ГБ/с2 линка, пиковая пропускная способность 100 ГБ/с
Пиковая производительность с половинной точностью (FP16), терафлопсДо 26,8До 29,5
Пиковая производительность с обычной точностью (FP32), терафлопсДо 13,4До 14,7
Пиковая производительность с двойной точностью (FP64), терафлопсДо 6,7До 7,4
TDP, Вт300300
Тип картыДва слота, полная высотаДва слота, полная высота
ОхлаждениеПассивноеПассивное

По информации компании, новые ускорители MI50 и MI60 будут доступны для заказа в ЦОД с 18 ноября. Примечательно, что программная поддержка этих плат существует только для Linux.

AMD Radeon Instinct™ MI60 – The World’s First 7nm Accelerator

AMD уже имеет лабораторный образец 7 нм Navi

Сайт Fudzilla, ссылаясь на свои источники, утверждает, что компания AMD в своей лаборатории уже имеет рабочий образец графической карты с 7 нм процессором Navi.

Видеокарты на базе Navi должны появиться в продаже во второй половине 2019 года, по самым оптимистичным прогнозам — в III квартале. Но хорошая новость заключается в том, что такой GPU уже работает в лаборатории AMD. Несомненно, речь идёт об одной из первых версий процессора, и до рыночной реализации ещё далеко.

Дорожная карта GPU AMD

Источники также отмечают, что 7 нм GPU«выглядит лучше, чем ожидалось». К сожалению, пояснения этой фразе нет. Значит ли она, что технология производства обладает высоким процентом выхода годных чипов, либо то, что технология позволяет получить чипы с высокой производительностью и низким энергопотреблением, пока не ясно.

Это одно из первых сообщений о GPU Navi. Ранее ходили слухи, что эти GPU обеспечат производительность на уровне GTX 1080 за цену порядка 250 долларов.

IBM решила проблему производства микросхем менее 7 нм

Компания IBM опубликовала отчёт, в котором рассказала о решении проблемы производства микросхем с размером элементов менее 7 нм с помощью электризованного графена.

Данный метод позволяет размещать наноматериалы в предопределённой позиции без химического травления. В журнале Nature Communications исследователи IBM впервые описали применение электризованного графена для размещения элементов с точностью 97%. Данная публикация является результатом работы по программе под названием «7 нм и далее», которая началась четыре года назад.

Менеджер IBM Research-Brazil Матиас Штайнер заявил, что данный «метод пригоден для широкого спектра наноматериалов» и позволяет внедрять «интегрированные устройства с функционалом, который предоставляет уникальные физические свойства наноматериалов».

Микросхема IBM

К примеру, можно интегрировать оптический датчик и эмиттер с определёнными волновыми свойствами, а при необходимости изменения свойств достаточно лишь заменить этот материал. Таким образом, будут изменены спектральные свойства оптоэлектрического устройства без изменения техпроцесса.

Дальнейшее развитие метода позволит собирать различные наноматериалы в разных местах, проводить процессы в несколько проходов и создавать интегральные чипы со встроенными световыми детекторами в различных окнах детекции одновременно.

7 нм наступает

Совсем недавно мы говорили о том, что TSMC приступает к выпуску 7 нм микросхем с использованием процесса экстремальной ультрафиолетовой литографии. Теперь к ней присоединился южнокорейский гигант Samsung.

Компания Samsung объявила о завершении разработки техпроцесса и начале производства пластин на основе 7LPP EUV процесса. Производство налажено на заводе S3 в корейском Хвасоне. Компания отмечает, что технология может использоваться для построения устройств следующего поколения, таких как 5G-модемы, искусственный интеллект, ЦОД, Интернет вещей и сетевых чипов.

Офис Samsung

Представленная технология 7LPP предусматривает применение света длиной 13,5 нм для экспозиции кремния. Другие компании (кроме TSMC) застряли на старой технологии, основанной на проникновении фторида аргона и засветке излучением с длиной волны 193 нм, что требует применения дорогих многослойных масок. В частности Intel сможет перейти на аналогичный процесс лишь в 2021 году.

Южнокорейский гигант занимался исследованием экстремальной ультрафиолетовой литографии с начала 2000-х. Таким образом, на доработку EUV потребовалось почти двадцать лет. Не удивительно, что многие профессионалы отрасли скептично относились к возможности промышленного запуска этого процесса.

AMD Zen 2 получит 13% внутрипроцессорный прирост

Компания AMD, как известно, активно разрабатывает процессоры Zen второго поколения. Они будут выпущены по 7 нм нормам в 2019 году.

Нынешняя модернизация 12 нм Zen+ Pinnacle Ridge обеспечивает небольшой прирост в числе инструкций на такт (IPC — instructions per clock) в несколько процентов по отношению к 14 нм Summit Ridge, однако во втором поколении CPU нас ждёт прорыв.

Лиза Су представляет архитектуру Zen

В июле ходили слухи, что Zen 2 получит прирост IPC на уровне 10—15% по отношению к Zen+. И теперь ресурс Bits and Chips в своём микроблоге сообщил о фактическом 13% приросте.

«Zen+ -> Zen2: +13% IPC (Среднее) в научных задачах. Не плохо.

P.S. Об играх данных нет, пока что».

Вся суть в том, что прирост в IPC — лишь одна из нескольких составляющих в увеличении скорости работы процессора. Скорее всего, в новых CPU AMD сможет обеспечить поддержку более быстрой памяти наряду с куда большими базовой и Boost частотами, благодаря применению 7 нм техпроцесса. Прирост в количестве операций на 13%, помноженный на увеличенную тактовую частоту, более быструю памяти, и, потенциально, большее число ядер для мейнстрим процессоров, может означать колоссальный прорыв в производительности.

TSMC изготовила первые 7 нм чипы по EUV процессу

Компания TSMC анонсировала изготовление первой потребительской микросхемы по процессу N7+, в которой используется экстремальная ультрафиолетовая литография на четырёх слоях.

Таким образом, TSMC стала первым в промышленности производителем, внедрившим эту технологию. В настоящее время лишь Samsung занимается развитием технологии EUV для 7 нм. Что касается Intel, то ей пока очень далеко до реализации, а GlobalFoundries недавно объявила о сворачивании разработки 7 нм и EUV.

Учитывая полученные данные, TSMC планирует начать рисковое производство по нормам N5 уже в апреле 2019 года. Эта технология предусматривает ультрафиолетовую литографию на 14 слоях кристаллов.

Завод TSMC

Сейчас же по N7+ процессу изготовлены тестовые ядра ARM A72. Они оказались на 20% плотнее и на 6—12% энергоэффективнее традиционных 7 нм чипов. Технология N5, в свою очередь, позволит ускорить работу процессоров на 14,7—17,7% при уменьшении площади в 1,8—1,86 раза.

Однако технология EUV, при всех преимуществах, имеет одну большую проблему — стоимость. Ожидается, что запуск процесса N5 будет стоить от 200 до 250 миллионов долларов, при том, что 7 нм технология сейчас стоит 150 миллионов. Этот факт сильно сдерживает индустрию, и всё больше производителей сейчас решают замедлить свой прогресс, чтобы сохранить средства.

Производители замедляют работу над 7 нм процессом

Технологии производства микросхем с размерами элементов менее 10 нм требуют больших инвестиций, а потому многие разработчики и производители решили повременить с переходом на новые технологии. По всей видимости, такой шаг заметно повлияет на эволюцию полупроводниковых систем.

Стоимость создания микросхем менее 10 нм относительно велика. Недавно HiSilicon планировал потратить как минимум 300 миллионов долларов на разработку 7 нм SoC нового поколения. Разработчики, лишённые производств, боятся тратить большие деньги на до-10 нм процессы, сомневаясь, что в будущем эти затраты окупятся.

Qualcomm Snapdragon

К примеру, Qualcomm и MediaTek вместо разработки 7 нм SoC, решили заняться модернизацией своих средне-верхних решений, которые будут выпущены по 14/12 нм процессу. Обе компании задаются вопросом, есть ли необходимость в переходе на 7 нм производство.

Что касается самих производителей, то TSMC и Samsung Electronics уже представили дорожные карты с 7 нм микросхемами. В UMC решили сместить фокус на зрелые и специализированные процессы. Примерно по тому же пути решили двигаться и в GlobalFoundries, закрыв свою 7 нм программу. Крупнейший производитель чипов, компания Intel, и вовсе увязла в 14 нм технологии, уже опаздывая с 10 нм процессом на 3 года.

GlobalFoundries прекращает работу на 7 нм

Производитель микропроцессоров GlobalFoundries сделал важное заявление об изменении стратегии компании.

Контрактный производитель микросхем объявил о сворачивании работы над процессом 7LP (7 нм). Вместо этого он сфокусируется на 14LPP/12LP платформе, и будет изготавливать радиочастотные устройства, встраиваемую память и прочие устройства с низким энергопотреблением. На фоне закрытия 7 нм разработки GloFo сократит 5% персонала, а также разорвёт лицензионные соглашения с AMD и IBM.

GlobalFoundries

Технический директор GlobalFoundries Гэри Пэттон сообщал, что первые 7 нм чипы будут доступны клиентам уже в IV квартале этого года, однако «несколько недель назад» компания решила сделать резкий стратегический разворот.

Он отметил, что решение основано не на технических трудностях, с которыми столкнулась компания, а на изучении возможностей для бизнеса, которые открывались для платформы 7LP, а также из финансовых соображений.

На фоне данного анонса AMD сообщила, что переводит все свои 7 нм процессоры, CPU и GPU, в производство на TSMC.

Intel не выпустит 10 нм процессоров до зимних праздников 2019 года

Давайте представим 2019 год. У компании AMD вовсю продаются 7 нм процессоры, в то время как Intel по-прежнему предлагает только 14 нм решения. Примерно настолько печально выглядят перспективы Intel по 10 нм технологии.

В сессии вопросов и ответов по результатам финансовой деятельности за II квартал 2018 года, Intel заявила, что первый продукт на базе 10 нм процесса появится только к зимним праздникам 2019 года. Это значит, что 14 нм процесс сохранится у Intel не только до конца 2018 года, но и почти на весь 2019 год.

В клиентском сегменте Intel готовится выпустить 9-е поколение процессоров Core под названием Whiskey Lake. Это будет 5-е поколение процессоров, изготавливаемых по 14 нм процессу. Первыми четырьмя были Broadwell, Skylake, Kaby Lake и Coffee Lake.

Технологическая дорожная карта Intel 

Скорее всего, вместе с Whiskey Lake Intel перейдёт и в 2019 год, конкурируя с 12 нм Pinnacle Ridge от AMD, и увеличивая число ядер. Также Intel проигрывает и в HEDT сегменте, выпуская 20-и и 22-ядерные процессоры с LGA2066, а также подготавливая 28-ядерный чип. К концу 2019 года AMD готовится выпустить 3-е поколение процессоров EPYC, уже по 7 нм технологии. Процессоры Ryzen будут выпускаться по 10 нм нормам.

На картинке вы можете увидеть слайд Intel, датированный 2013 годом. На нём показаны планы Intel по выпуску 10 нм технологии в 2015 году. Это изображение отлично демонстрирует, как планы могут расходиться с реальностью.

AMD Vega 20 может иметь производительность в 20 терафлопс

Рынок графических процессоров последние годы испытывает застой. И если NVIDIA Pascal демонстрирует достаточную производительность, то у AMD дела обстоят хуже.

Ближайшим обновлением GPU у AMD будет чип Navi, запланированный на 2019 год. Но это не будет топовое решение, он придёт на смену Polaris. Ситуацию мог бы исправить Vega 20, изготавливаемый по 7 нм, но этот GPU предназначен только для промышленного использования. Тем не менее, о его возможных спецификациях ходят слухи.

GPU AMD Vega 20

Последние из них утверждают, что Vega 20 получит 32 ГБ видеопамяти HBM2 и шину PCI-Express 4.0. Сообщается, что площадь чипа составит 360 мм2, что на 30% меньше Vega 10 с 510 мм2. При этом чип сможет обрабатывать 20 триллионов операций с плавающей запятой в секунду. Тактовая частота нового GPU вырастет на 20—40% по сравнению с Vega 10, а энергоэффективность возрастёт на 55%. Прирост производительности, по отношению к прошлому поколению достигнет 65%, а энергопотребление составит 300—350 Вт. Это позволит AMD обойти Tesla V100 с TDP в 300 Вт и производительностью 15,7 терафлопс.