上星期的英特尔投资者日上,英特尔方面透露了公司 10nm 芯片再三延期的原因,并声称将于 2021 年发布 7nm GPU(详见雷锋网此前报导)。

可是,就在近来的 SFF(Samsung Foundry Forum)美国分会上,三星表明,该公司也将在 2021 年推出一款打破性的产品——这款产品根据 3nm GAA(gate all around)工艺;功能前进 35%,功耗降低了 50%,芯片面积缩小 45%。

三星发布的这一音讯引起了颤动,究竟英特尔 10nm 还没量产,三星的 3nm 就要来了。

3nm 要靠 GAA 技能来完成

雷锋网注:图片来自 CNET

几十年来,晶体管一向是处理器的根本组成部分,而缩小晶体管的体积则是衡量芯片前进的要害因素。但近年来,芯片职业一向难以克服极点小型化带来的应战。

三星的新产品集成了 GAA 技能,能够对芯片中心晶体管进行从头规划和改造,使其更小更快。

其实,在前期的规划中,芯片电路中的电流一向由通道顶部的“闸口”来操控,但 GAA 不同——这种技能运用特定的资料将整个电流通道包裹起来,类似于一种 3D 结构,比之前的“闸口”杂乱得多。

一些人想象 GAA 晶体管通道是一种叫做纳米线的小圆柱体,可是三星的规划运用了一种叫做纳米片的平整通道。

世界商业战略咨询公司的 CEO Handel Jones 说:

三星的研讨项目初见成效,它在 GAA 方面抢先台积电大约 12 个月;而英特尔或许落后三星两到三年。三星的打破或许会超出摩尔定律的预期,进一步让咱们的手机、手表、轿车和家居设备变得更智能。

三星代工事务营销副总裁 Ryan Lee 也在本次大会上表明,GAA 将标志着三星代工事务进入一个全新的年代;而三星的新产品也有望成为其与英特尔和台积电竞赛进程中的要害一步。

三星 3nm 的工艺路线图

在本次的 SFF 上,三星表明,第一批 3nm 芯片针对智能手机以及其他移动设备,将于 2020 年进行测验,2021 年量产。而关于功能要求更高的芯片,如图形处理器和数据中心的 AI 芯片,将于 2022 年到来。

英特尔和台积电现在没有对此事置评。

迄今为止,三星制作的芯片现已能够运用 7nm 工艺;但它也没有停步于此,仍在继续不断地对 7nm 进行改善,将电路缩小到 6nm,5nm,乃至 4nm;不过,三星现阶段的最终目标是运用 GAA 技能将电路缩小到 3nm。

Ryan Lee 也对三星芯片的未来作了猜测:

GAA 的开展或许会让 2nm,乃至是 1nm 的工艺成为或许,尽管咱们还不确认那会是怎样的结构,但咱们深信会有这样的技能呈现。

不得不供认,Ryan Lee的猜测的确非常斗胆,不过从实际情况来看,芯片制作商几十年来一向在忧虑芯片小型化进程中会遇到的妨碍。

就像人们从前将芯片制程从 0.13 微米改称为 130 纳米相同,人们现在打破了极限;或许在将来,芯片厂商们会向更细小的单位进军,比方皮米(微微米)。

3nm 本钱或许让人止步

三星多年来一向在出产芯片,但在 2017 年,为了除三星电子以外的客户,该公司将旗下的代工部分拆分为独自的事务。因而,像高通这样的公司开端和三星协作,并依托三星制作了骁龙 730 和骁龙 730 G 芯片。

在处理器制作的光辉时期,新一代技能将带来更小、更快的芯片,而不会添加功耗。现在,这三种优点很难兼得。

不过,客户在挑选三星的 3nm 工艺时仍然会犹疑,由于它很贵。就像三星的 5nm 芯片比现在的 7nm 稍贵一些相同,3nm 在定价时也会比 5nm 更贵。

不过,相关负责人对 3nm 的远景感到达观,他表明本钱正在逐渐下降。

雷锋网注:本文编译自 CNET

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