Windows

Intel: Moore Yasası'na ayak uydurmak zorlu bir iş haline geliyor

Siyasetin Sosyal Psikolojisi 1. Bölüm - Sinan Alper (Bilim Akademisi Psikoloji Yaz Okulu)

Siyasetin Sosyal Psikolojisi 1. Bölüm - Sinan Alper (Bilim Akademisi Psikoloji Yaz Okulu)
Anonim

Intel, öngörülebilir bir gelecek için Moore Yasasını ilerletecek, ancak şirket yöneticisine göre, çip geometrileri küçülmekte daha da zorlaşıyor.

Moore Yasası, her iki yılda bir ikiye katlanabilen transistör sayısının, çipler üzerinde daha fazla özellik kazandıran ve hız artışı sağlayan bir teoriye dayanmaktadır. Moore yasasını temel olarak kullanan Intel, on yıllardır bir çipin boyutunu ve maliyetini azaltırken daha fazla transistör ekledi. Üretim ilerlemeleri akıllı telefonlar, tabletler ve PC'leri daha hızlı ve daha verimli hale getirmeye yardımcı oluyor.

Intel

Fakat çipler küçüldükçe, Moore Yasası'na ayak uydurmak belki de geçmişte olduğundan daha zordu, dedi William Holt, Intel'in Teknoloji Üretim Grubunun genel müdür yardımcısı ve genel müdürü, bu hafta Jeffries Global Teknoloji, Medya ve Telekom Konferansı'nda yaptığı konuşmada.

"Beş yıl önce olduğumuzdan daha yakın mıyız?" biz bunu gerçekçi bir şekilde tahmin edebileceğimiz noktadayız, öyle düşünmüyoruz. Elektronik cihazlarda iyileştirmelere olanak tanıyan temel yapı taşlarını sağlamaya devam edeceğimizden eminiz, "dedi Holt.

Endüstrinin yongaları küçültme kabiliyetinin sonu, "herkesin aklında on yıllardır bir konu oldu" dedi Holt, ancak gözlemcilerin ve endüstri yöneticilerinin Moore Yasası'nın öldüğü yönündeki iddialarını reddetti. Yasayla ilgili bazı tahminler kısa görüşlüydi ve Intel, çip boyutlarını küçülttüğü için paradigmanın uygulamaya devam edeceğini söyledi Holt,

Intel

"Ne olacağını bildiğimi söylemek için burada değilim. Bundan 10 yıl sonra bu çok karmaşık bir alan. En azından önümüzdeki birkaç nesil için sonun geleceğini görmeyeceğimize inanıyoruz, ”diyor Holt, üretim süreçleri hakkında konuşuyor.

Moore Yasası ilk 1965 yılında Intel'in kurucu ortağı olan ve 1975'te Intel'i kurmuş olan Gordon Moore tarafından 1965'te kuruldu. 1965'te Elektronik dergisinde yayınlanan yasaya ilişkin orijinal çalışma, transistöre bağlı olan ekonomiye odaklanmıştı. Ölçekle düştü.

"Şu an geleceğe baktığımızda, Moore Yasası'nın ekonomisi … büyük bir stres altındadır, çünkü bu, temel olarak teslim ettiğiniz şeydir, çünkü her nesilde bir maliyet avantajı sağlarsınız. "Holt dedi.

Ancak Holt, bu imalat dedi Daha fazla özelliğe sahip daha küçük çipler, yongaların "daha geniş bir hata sınıfına" daha duyarlı olabileceğinden bir sorun haline geliyor. Duyarlılık ve küçük değişimler artıyor ve detaylara çok fazla dikkat gerekiyor.

"İşleri daha da küçükleştirdikçe, onların gerçekten işe yaraması için harcadığı çaba giderek güçleşiyor," dedi Holt. "Daha fazla adım var ve bu adımların her biri optimize etmek için ek çaba gerektiriyor."

Ölçeklemedeki zorlukları telafi etmek için Intel, yeni araçlara ve yeniliklere güveniyor.

"Bu sorunun çözümü ne oldu?" yeniliktir. İlk 20 yılda olduğu gibi sadece basit ölçeklendirme değil, her seferinde yeni bir nesle geçtiğinizde, bir şey yapmalısınız ya da bu ölçeklemeyi veya geliştirmenin devam etmesini sağlayacak bir şey eklemelisiniz, "dedi Holt

Intel

Intel, günümüzde endüstrideki en gelişmiş üretim teknolojisine sahip ve birçok yeni fabrikayı ilk uygulayan şirket oldu. Intel, transistör performansını iyileştiren 90 nanometre ve 65 nanometre işlemlerinde gergin silisyum ekledi ve daha sonra 45 nm ve 32 nm proseslerde yüksek k metal geçit olarak da adlandırılan kapı-oksit malzemesini ekledi.

Intel, transistör yapısını 22 nm'lik işlemde küçülen çipleri devam ettirmek için 3D formda değiştirdi. En son 22-nm'lik yongalar birbiri üzerine yerleştirilmiş transistörlere sahiptir, bu da önceki üretim teknolojilerinde olduğu gibi, birbirinin yanına değil, 3 boyutlu bir tasarıma sahiptir.

Geçmişte Intel kendisi için çipler yaptı, ancak son iki yılda üretim tesisleri Altera, Achronix, Tabula ve Netronome gibi şirketler için sınırlı bir çip yapmak için açıldı. Geçtiğimiz hafta Intel, eski üretim şefi Brian Krzanich'i CEO'ya atayarak, daha büyük talaş yapım sözleşmeleri alarak fabrikalarından para kazanmaya çalışacağını belirten bir sinyal gönderdi. Apple'ın adı Intel'in olası müşterileri arasında dolaşıyor.

Intel için, üretimdeki gelişmeler de şirketin pazar ihtiyaçları ile ilişkili. PC pazarındaki zayıflama ile Intel, en yeni üretim teknolojilerine dayalı olarak tabletler ve akıllı telefonlar için güç verimli Atom çiplerinin piyasaya sürülmesini bir öncelik haline getirdi. Intel, bu yıl daha sonra 22 nm'lik bir işlemle üretilen atom çiplerini, önümüzdeki yıl 14-nm işlemiyle üretilen cipslerin takip ettiği atom çiplerini başlatması bekleniyor.

Intel bu hafta yeni çıkan 22-nanometre Atom yongalarının yeni Silvermont olarak adlandırılan mimari, eski 32-nm işlem kullanılarak yapılan öncülerden üç kat daha hızlı ve beş kat daha fazla güç verimli olacaktır. Atom çipleri, bu yıl daha sonra tabletlerde kullanılacak olan Bay Trail'i; Sunucular için Avoton; ve önümüzdeki yıl için Merrifield, akıllı telefonlar için. Intel, günümüzde birçok akıllı telefon ve tablette işlemci kullanan ARM'leri yakalamaya çalışıyor.

Yonga boyutlarını küçültme süreci, birçoğu çip yapıcılar tarafından finanse edilen üniversite araştırmalarında şekillenen birçok fikir gerektirecek. ve yarıiletken endüstri dernekleri, Holt dedi. Fikirlerin bir kısmı yeni transistör yapıları ve geleneksel silikonun yerini alacak malzemeler etrafında dönüyor.

"Strain, geçmişte yaptığımız bir örnek, ancak silikon yerine germanyum kullanmak kesinlikle araştırılan bir olasılık. Holt, "III-V malzemesine gitmek avantajlar sağlıyor" dedi. “Ve sonra, farklı entegrasyon biçimlerinin yanı sıra değerlendirilmekte olan yeni cihazlar var.”

III-V malzemelerinin ailesi galyum arsenide içerir.

Araştırma, IBM gibi şirketler de araştırılıyor. Silikon işlemcilerde grafen işlemciler, karbon nanotüpler ve optik devre.

ABD hükümetinin Ulusal Bilim Vakfı, "Moore Yasası'nın arkasında Bilim ve Mühendislik" adlı bir çabaya liderlik ediyor ve üretim, nanoteknoloji, çok çekirdekli çipler ve kuantum gibi yeni teknolojilerle ilgili araştırmaları finanse ediyor Computing.

Intel

Bazen anlık değişiklikler yapmamak iyi bir fikir, Holt Intel'in 1 yılında 180-nm prosesindeki bakır ara bağlantıya geçişini işaret ediyor. Intel, o zamana kadar doğru bir karar olan bakırın geç olduğunu belirtti.

"O ekipman seti o zamanda yeterince olgun değildi. [Erken] hareket eden insanlar çok güç bir şekilde mücadele ediyordu" dedi Holt, Intel'in milyonlarca dolarlık para biriktirdiği litografiye geç bir geçiş yaptığını da sözlerine ekledi.

Intel, litografi daldırma sürecine geçtiğinde, geçiş benimsemeye devam ederken, erken evlat edinenler de mücadele etti.

Bir sonraki büyük hareket çip üreticileri için, daha az maliyetle fabrikalarda daha fazla yonganın yapılmasını sağlayacak 450 mm'lik gofretler bulunmaktadır. Intel geçen yıl temmuz ayında, daha küçük çipli devreleri ve daha büyük yongaları sağlamak için bir araç üreticisi olan ASML'ye 2.1 milyar dolar yatırım yaptı. Intel'in ardından, TSMC (Tayvan Semiconductor Manufacturing Co.) ve Samsung da ASML'ye yatırım yaptı. TSMC'nin müşterileri arasında ARM işlemcileri temel alan yongaları tasarlayan Qualcomm ve Nvidia yer alıyor.

Intel'in ASML'ye yaptığı yatırım, aynı zamanda daha fazla transistörün tıkanmasını sağlayan EUV (aşırı ultraviyole) teknolojisinin uygulanması için araçların geliştirilmesine de bağlıydı. silikon. EUV, silikon kullanarak maskeler kullanarak devre modellerini aktarmak için gereken dalga boyu aralığını kısaltır. Bu, gofretlerde daha ince görüntülerin oluşturulmasına izin verir ve talaşlar daha fazla transistör taşıyabilir. Teknoloji, Moore Yasasının devam etmesi için kritik olarak görülüyor.

Holt, Intel'in 450 milimetrelik gofretlere ne zaman taşınacağını tahmin edemedi ve on yılın sonuna geleceğini umuyordu. EUV zorlu olduğunu ispatladı, dedi ki, uygulanmadan önce üzerinde çalışmak için mühendislik problemleri var.

Yine de, Intel'in Intel'in, 16-nm ve 14-nm süreçlerinde 3D transistörlerin uygulanmasıyla üretim yapmaya yetişen TSMC ve GlobalFoundries gibi rakiplerini geride bırakma ve onlardan daha önde olma yetkinliğine inanmasıydı. yıl. Ama Intel, 3D transistörlerin ikinci nesline ilerliyor ve rakiplerinin aksine, transistörü daraltıyor, bu da ona bir üretim avantajı sağlayacaktır.

Intel'in rakipleri hakkında konuşan Holt, "Oldukça dürüst ve açık olduklarından beri alan ölçeklemesini duraklatacaklar, maliyet tasarrufu yapmayacaklar. Transistör performansında önemli bir kenara sahip olmaya devam edeceğiz. "