Полупроводниковый производитель Intel представил первые конкретные результаты производительности производственной технологии Intel 18A-P, которая будет использоваться в архитектурах процессоров нового поколения. Согласно техническим данным, представленным на мероприятии Hot Chips, компания увеличила рабочую частоту на 30% при низком напряжении 0,5 вольта на кремниевых чипах, находящихся на этапе серийного производства. При прямом сравнении с процессорами FinFET на базе схожей архитектуры совместное использование RibbonFET (GAA) на основе RibbonFET и тыльного энергоснабжения (PowerVia) обеспечило двузначный прирост производительности также при высоких уровнях напряжения.
Kantan Video · Изображение: Intel / YouTube
Усовершенствованная архитектура транзисторов и конструкция с низким сопротивлением
Процесс Intel 18A-P обеспечивает более чем 9%-ный прирост производительности при том же энергопотреблении или более чем 18%-ную экономию энергии при том же уровне производительности по сравнению с базовой архитектурой Intel 18A. Технология Power Boost, представленная на платформе, формирует соединения со сверхнизким сопротивлением благодаря специальной архитектуре с двойными контактами.
Благодаря этой конструкции внешнее сопротивление компонентов NMOS снижается на 20%, а компонентов PMOS — на 12%.
Процесс также включает инновации, направленные на устранение проблем с нагревом на чипе. Теплопроводность между слоями увеличивается на 50%, а общее тепловое сопротивление корпуса процессора снижается на 20–40%. Это помогает сохранять стабильность частоты при высокой нагрузке.
Металлические слои и будущая дорожная карта
Для снижения задержек соединений и перегруженности линий в конструкцию чипа добавили два дополнительных грубых металлических слоя. Расположенная в верхней части металлического стека проводка с низким сопротивлением обеспечивает увеличение частоты на 3% при напряжении 1,1 В и экономию энергии на 2% при напряжении 0,65 В. Компания также продолжает работу над соединениями из рутения с воздушными зазорами и технологиями вертикальной укладки логических элементов.
Архитектуры Diamond Rapids и Nova Lake на конвейере
Первые результаты производственного процесса Intel 18A-P проявятся во флагманских процессорах для сегментов центров обработки данных и потребительских устройств.
В серверном сегменте процессоры Intel Xeon 7 Diamond Rapids, выделяющиеся архитектурой с масштабированием до 256 ядер, напрямую получат преимущества этой архитектуры. Размещение блоков межсоединений в центре корпуса обеспечит равный доступ к памяти для всех ядер.
Семейство процессоров Intel Nova Lake, предназначенное для настольных и мобильных платформ, принесёт пользователям преимущества нового производственного узла в виде роста частоты и повышения энергоэффективности. Сообщается, что серийное производство обеих платформ продвигается в соответствии с графиком.