Новый подход к вычислительным технологиям с помощью производства и корпусирования

Переход к вычислительным технологиям новой эры благодаря инновациям в области производства транзисторов и корпусирования.

Новая парадигма закона Мура

Корпорация Intel задала темп развития компьютерных инноваций в эпоху ПК с помощью закона Мура. По мере экспоненциального роста объемов данных также возрастает потребность в мощных микросхемах для перемещения, хранения и обработки данных в распределенной среде.

Закон Мура имеет важнейшее значение, но он не так прост, как кажется на первый взгляд. Корпорация Intel выводит эпоху, ориентированную на обработку данных, на новый уровень благодаря совместным достижениям в области разработки транзисторов, корпусирования и проектирования микросхем. Ни одна другая компания не имеет такого опыта в создании интегральных микросхем, такого количества собственных исследований и разработок и непрерывного потока инновационных решений, а также конкурентного преимущества производителя интегрированных устройств — уникального набора расширенных возможностей, которые полностью изменят возможности вычислительных систем.

Транзисторы: повышение производительности

Вероятно, микропроцессор является самым сложным изделием, которое создал человек. Его производство включает сотни этапов, осуществляемых в самых чистых условиях в мире квалифицированными специалистами, которые кропотливо учились перемещению атомов и молекул.

Каждый микропроцессор состоит из миллиардов крошечных электрических переключателей, которые называются транзисторами. По мере уменьшения размеров транзисторов вычислительные устройства становятся более интеллектуальными, быстрыми и эффективными. Однако уменьшения размеров транзисторов уже недостаточно для достижения новых уровней производительности. Требуются также кардинальные улучшения конструкции.

Уменьшение размеров и увеличение скорости с помощью трехмерных транзисторов

Благодаря лидерству в производстве полевых транзисторов «плавникового» типа (FinFET) корпорация Intel перевела двухмерный транзисторный канал в третье измерение, значительно улучшив контроль над электронами, проходящими через него. Эти транзисторы работают при более низком напряжении и с меньшими утечками, обеспечивая беспрецедентное сочетание повышенной производительности и энергоэффективности. В результате транзисторы становятся меньше, быстрее и потребляют меньше энергии, чем когда-либо раньше. Мы постоянно усовершенствуем FinFET с момента их появления десять лет назад. Мы представили третью итерацию транзисторов FinFET с узлом 10 нм, продолжая усовершенствовать эту технологию с помощью таких ключевых инноваций, как процесс Contact Over Active Gate (COAG), который выходит за пределы транзисторного устройства на металлизированные межсоединения и, в конечном итоге, на уровень ячеек.

Внедрение PowerVia и RibbonFET

Новые возможности FinFET

После многих лет совершенствования платформы FinFET мы подняли производительность на беспрецедентный уровень с помощью нашей новой технологии SuperFin.

SuperFin использует сочетание инноваций во всем технологическом стеке, начиная от транзисторного канала и до верхних слоев металла. Ключевым прорывом стал конденсатор Super MIM, обеспечивающий 5-кратное увеличение емкости при сохранении размера, отвечающего стандартам индустрии. Эта первая в отрасли технология обеспечивает снижение напряжения, что в сочетании со всеми указанными инновациями позволило добиться производительности, почти сравнимой с полным узлом.

Ускорение инноваций

Сегодня мы продолжаем дорабатывать свой план выпуска продукции, чтобы он демонстрировал новые уровни инноваций, а также ускоряем работу, чтобы обеспечить ежегодное внесение усовершенствований в технологические процессы.

Благодаря нашим новым технологиям Intel 4 и Intel 3 мы в полном объеме применяем жесткую УФ-литографию, которая предусматривает использование весьма сложной оптической системы линз и зеркал и обеспечивает излучение с длиной волны 13,5 нм для печати на кремниевых пластинах элементов топологии невероятно малого размера. Это колоссальное улучшение по сравнению с предыдущей технологией, в которой использовалось излучение с длиной волны 193 нм.

А благодаря Intel 20A мы прокладываем путь в эпоху ангстремных размеров, внедряя две новые революционные технологии, PowerVia и RibbonFET. PowerVia — разработанная корпорацией Intel первая в отрасли уникальная реализация технологии подачи питания с обратной стороны микросхемы. RibbonFET — реализация корпорацией Intel транзистора с круговым затвором (Gate All Around), которая стала первой новой архитектурой транзисторов, разработанной корпорацией после создания транзисторов FinFET в 2011 году.

Что в имени твоем?

Корпорация Intel пересмотрела названия используемых технологических процессов, чтобы обеспечить более точное представление о технологических узлах в отрасли и улучшенное отражение баланса энергоэффективности, производительности и занимаемой площади в будущих узлах. В течение десятилетий название технологического «узла» соответствовало фактической численности определенных физических элементов топологии транзисторов. Хотя отрасль отошла от этой практики много лет назад, она продолжает использовать исторически сложившийся принцип присвоения названий узлов путем уменьшения числовых значений, которые связаны с единицами измерения, такими как нанометры. Корпорация Intel обновляет свой лексикон, чтобы задать четкие и понятные рамки, призванные помочь клиентам получить более точное представление о технологических узлах в отрасли для принятия более обоснованных решений.

Технология Intel SuperFIN

Корпусирование — катализатор создания инновационной продукции

Как физический интерфейс между процессором и системной платой, корпус микросхемы играет важнейшую роль в обеспечении производительности на уровне продукции. Передовые технологии корпусирования позволяют объединить разноплановые вычислительные системы, использующие различные технологические процессы, предоставляя совершенно новые подходы к архитектуре системы.

Embedded Multi-Die Interconnect Bridge (EMIB)

Наша технология корпусирования Foveros использует трехмерное штабелирование, обеспечивая возможность многоярусной интеграции логических микросхем. Это обеспечивает невероятную гибкость для разработчиков, позволяя им комбинировать технологические функциональные блоки с различными модулями памяти и элементами ввода-вывода в новых форм-факторах устройств. Продукты могут быть разбиты на небольшие микрочипы или ячейки, в которых модули ввода-вывода, памяти SRAM и цепи питания встроены в базовый кристалл, а высокопроизводительные логические микрочипы размещаются поверх него.

Первая в отрасли технология трехмерного штабелирования Foveros

 

Наша технология корпусирования Foveros использует трехмерное штабелирование, обеспечивая возможность многоярусной интеграции логических микросхем. Это обеспечивает невероятную гибкость для разработчиков, позволяя им комбинировать технологические функциональные блоки с различными модулями памяти и элементами ввода-вывода в новых форм-факторах устройств. Продукты могут быть разбиты на небольшие микрочипы или ячейки, в которых модули ввода-вывода, памяти SRAM и цепи питания встроены в базовый кристалл, а высокопроизводительные логические микрочипы размещаются поверх него.

Подробнее

Корпусирование нового поколения

Новейшие возможности Intel в области корпусирования открывают новые варианты исполнения изделий для потребителей. Сочетание наших технологий EMIB и Foveros позволяет соединять различные микрочипы и ячейки, чтобы получить производительность единой микросхемы. Благодаря технологии Foveros Omni проектировщики получают повышенную гибкость в организации соединений между микрочипами и ячейками в одном корпусе.

Узнайте больше и посмотрите видеоролики

Встроенные преимущества

Являясь производителем интегрированных устройств (IDM), корпорация Intel объединяет мощные вычислительные системы и передовые технологии корпусирования для обеспечения непревзойденной интеграции своих продуктов. Расширенные возможности позволяют нам полностью совместить проектирование, производство и корпусирование, создавая продукцию, которая по-настоящему является лучшей в своем классе. А благодаря ассортименту процессоров, FPGA, ускорителей и графических процессоров наши архитекторы могут максимально гибко подбирать подходящие транзисторы для конкретного продукта.

Первая в отрасли гибридная архитектура

Уникальный процессор Intel под кодовым названием «Lakefield» сочетает в себе гибридный процессор и нашу технологию трехмерного корпусирования Foveros. Эта архитектура обеспечивает большую гибкость для создания инновационных технологий в области проектирования, форм-фактора и опыта использования.

Подробнее ›

Шесть основных составляющих технологических инноваций следующей эры вычислительных систем

Корпорация Intel внедряет инновации в шести основных составляющих развития технологий, чтобы раскрыть весь потенциал работы с данными для отрасли и клиентов.

Уведомления и отказ от ответственности

Подробнее об инновациях в производственных технологиях Intel на веб-сайте www.intel.com/ProcessInnovation.

Все планы по выпуску продукции и планы обслуживания, перспективные планы, а также оценки производительности могут быть изменены без уведомления. Прогнозы относительно производительности будущих узлов и других показателей изначально характеризуются ненадежностью.

В этом документе содержатся прогнозные заявления о будущих планах или ожиданиях корпорации Intel, в том числе перспективные планы внедрения технологических процессов и технологий корпусирования. Эти заявления основаны на текущих ожиданиях и подразумевают множество рисков и факторов неопределенности, которые могут иметь существенные различия с фактическими результатами, выраженными или подразумеваемыми в таких заявлениях. Для получения дополнительной информации о факторах, которые могут привести к существенным различиям фактических результатов, см. наш последний отчет о доходах и документы SEC по адресу www.intc.com.

Доступность функций и преимуществ технологий Intel® зависит от конфигурации системы, для их работы может потребоваться оборудование, программное обеспечение или активация сервисов. Значения производительности могут изменяться в зависимости от конфигурации системы. Ни один продукт или компонент не может обеспечить абсолютную защиту. Проконсультируйтесь с производителем или продавцом системы. Подробная информация также представлена на веб-сайте intel.ru.

Вся информация, приведенная в данном документе, может быть изменена без предварительного уведомления.