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Do ponto de vista da fabricação, provavelmente a maior novidade no Intel Developer Forum na semana passada foram os planos da empresa para produção de 10 nm e, particularmente, que a empresa agora estaria oferecendo acesso ao IP físico Artisan da ARM. O último é importante porque mostra que terceiros que usam o processo de 10 nm da Intel terão acesso aos mais avançados núcleos do ARM Cortex e tecnologias relacionadas. A Intel anunciou que a LG Electronics seria seu primeiro cliente de 10 nm; planeja construir uma plataforma móvel baseada no processo da Intel. Isso indica que a Intel pretende competir mais com a TSMC, Samsung e GlobalFoundries na fabricação de processadores móveis baseados em ARM.
O anúncio veio de Zane Ball, gerente geral da Intel Custom Foundry. Achei isso bastante interessante, mas fiquei igualmente intrigado com uma apresentação que ele e o colega sênior da Intel, Mark Bohr, fizeram sobre as tecnologias avançadas da empresa.
Bohr discutiu o progresso que a Intel fez na produção de 10 nm, dizendo que a empresa planeja embarques em volume de seus primeiros produtos de 10 nm no segundo semestre do próximo ano. Mais interessante, ele disse que, por seu processo de 10 nm, a empresa está obtendo melhorias históricas no dimensionamento do passo do gate do transistor e está realmente vendo um melhor dimensionamento da área do transistor lógico (que define como pitch pitch vezes a altura da célula lógica), do que historicamente capaz de fazer cada geração.
Bohr disse que, à medida que a escala diminuiu para alguns de seus concorrentes, a tecnologia de 10nm da Intel pode estar quase uma geração inteira à frente dos processos de 10nm das outras fundições.
(Parte disso é uma questão de nomenclatura, pois as fundições estão usando os nomes 14nm, 16nm e 10nm, mesmo que essa medição não se refira mais a uma parte específica do processo. Observe que TSMC e Samsung agora prometem que seus 10nm os processos estarão prontos no próximo ano, enquanto historicamente eles estiveram atrás da Intel. Nós não seremos capazes de ver até que ponto os processos são bons até que produtos reais estejam disponíveis, é claro.)
Ficou claro que o tempo entre os nós parece estar se estendendo, com a cadência "tick-tock" de um novo processo agora a cada dois anos, com mudanças na microarquitetura entre as aplicações que não são mais aplicáveis. A Intel anunciou anteriormente que enviaria uma terceira geração de CPUs de 14nm este ano (Kaby Lake, depois de Skylake e Broadwell).
Bohr disse que a empresa possui um processo "14+" que fornece um aumento de 12% no desempenho do processo. Ele também sugeriu que o processo de 10 nm seria realmente de três tipos, suportando novos produtos ao longo do tempo.
Bohr também falou sobre como o processo de 10 nm suportaria uma variedade de recursos, incluindo transistores projetados para projetos de alto desempenho, baixo vazamento, alta tensão ou analógico e com uma variedade de opções de interconexão. A empresa não divulgou números reais de desempenho para o próximo chip de 14nm esperado ainda este ano, conhecido como Kaby Lake; e disse ainda menos para a versão de 10 nm prevista para o próximo ano, conhecida como Cannonlake.
É bom ver o progresso chegando, mas certamente é uma desaceleração do ritmo que esperávamos. No Intel Developer Forum, em 2013, a empresa disse que teria chips de 10nm entrando em produção em 2015 e 7nm em 2017.
Uma coisa que impede a tecnologia é a falta de implantação bem-sucedida dos sistemas de litografia EUV. O EUV é capaz de desenhar linhas mais refinadas porque usa luz com comprimento de onda menor que a litografia de imersão tradicional de 193nm. Mas, até o momento, os sistemas EUV não foram implantados com sucesso para a fabricação de volumes, levando a um padrão duplo da litografia tradicional, que adiciona etapas e complexidade.
Bohr observou que o EUV não estará pronto para a produção de 10 nm e disse que a Intel está desenvolvendo seu processo de 7 nm para ser compatível com todos os processos tradicionais de litografia de imersão (com ainda mais padrões múltiplos necessários) ou com o EUV em algumas camadas. Ele recentemente disse à Semiconductor Engineering que os problemas com o EUV são tempo de atividade e bolachas por hora e disse que, se o EUV pudesse resolver esses problemas, a fabricação poderia ser feita a um custo total mais baixo.
Em um painel na conferência, Bohr observou que o número de camadas de imersão está aumentando em um ritmo dramático e disse que espera e espera que, a 7 nm, o EUV possa substituir ou retardar o crescimento das camadas de imersão.
