وعده هیجان‌انگیز مدیرعامل اینتل: تا سال ۲۰۳۰ تراشه‌ای با «۱ تریلیون ترانزیستور» می‌سازیم

پت گلسینگر، مدیرعامل اینتل، در جریان برگزاری کنفرانس HotChips 34 از برنامه‌های شرکت تحت مدیریتش برای آینده سخن گفت و یکی از بخش‌های مهم آینده‌ای که اینتل تصور کرده توسعه‌ی سیستم‌های پیشرفته‌ی پکیجینگ تراشه است که چندین چیپلت را با هم ترکیب می‌کنند.

تولید تراشه‌های مبتنی‌بر طراحی چیپلت اتفاق تعجب‌برانگیزی نیست. تحلیلگران مدت‌ها است که می‌گویند صنعت تراشه در این مسیر قدم برمی‌دارد و فعالان اصلی این صنعت نظیر اینتل، انویدیا و AMD در گذر زمان از طراحی یکپارچه برای تراشه‌هایشان فاصله می‌گیرند.

گفته‌های پت گلسینگر درباره‌ی طراحی چیپلت نشان می‌دهد اینتل برنامه‌های بزرگی برای پردازنده‌های مورد انتظار میتیور لیک (Intel Meteor Lake) دارد که سال آینده‌ی میلادی از راه می‌رسند. پت گلسینگر اعتقاد دارد که طراحی چیپلت می‌تواند تا حد زیادی صنعت قطعات نیمه‌هادی را دست‌خوش تغییر کند.

به گفته‌ی گلسینگر یکی از مزایای مهم طراحی چیپلت این است که قانون مور همچنان پابرجا می‌ماند و وارد دهه‌ی آینده هم می‌شود. براساس پیش‌بینی‌های گلسینگر، تا سال ۲۰۳۰ تراکم ترانزیستور تراشه‌ها ۱۰ برابر افزایش می‌یابد. چنین پیشرفتی به اینتل امکان می‌دهد که روی هر تراشه از حداکثر یک تریلیون ترانزیستور استفاده کند.

براساس گزارش ExtremeTech به نقل از مصاحبه‌ی پت گلسینگر با رسانه‌ی The Register، استفاده از طراحی چیپلت باعث می‌شود این دیدگاه که تراشه‌سازان صرفاً وظیفه‌ی تولید ویفر دارند از بین برود. پت گلسینگر می‌گوید اینتل به‌دنبال ارائه‌ی یک «سیستم کامل» به مشتریان خود است. این سیستم ویفر مجهز به چند چیپلت، فناوری پکیجینگ و نرم‌افزار موردنیاز را ارائه می‌دهد تا با ترکیب آن‌ها تراشه‌ای پرقدرت ایجاد شود.

پت گلسینگر می‌گوید اینتل به‌دنبال تولید قطعه‌ای نیمه‌هادی است که «سیستم-روی-پکیج» (SoP) نام دارد: «وقتی می‌گویم یک رک در دیتاسنتر به سیستم تبدیل می‌شود منظورم این است که به‌دنبال تبدیل کردن آن به یک SoP پیشرفته‌ی مبتنی‌بر چیپلت هستیم.»

اینتل در مسیر دستیابی به هدف‌هایش قصد دارد لیتوگرافی را کوچک‌تر کند و سراغ توسعه‌ی فناوری‌های جدیدتری برای سوار کردن تراشه‌ها روی هم برود.

تیم آبی در سال ۲۰۲۴ به استفاده از FinFET پایان می‌دهد و سراغ استفاده از ترانزیستورهای پیشرفته‌تر GAA RibbonFET می‌رود. این ترانزیستورها در لیتوگرافی 20A استفاده می‌شوند (A در اینجا مخفف آنگستروم است. اینتل قصد دارد در سال‌های آینده با نام‌گذاری نانومتری برای لیتوگرافی خداحافظی کند). اینتل همچنین به‌دنبال استفاده از سیستم تحویل انرژی PowerVIA است.

پت گلسینگر اعتقاد دارد تغییرات یادشده به‌همراه پیشرفت در فناوری‌های پکیجینگ تراشه باعث می‌شود که تراکم ترانزیستورها به‌شدت افزایش یابد: «امروزه حدودا ۱۰۰ میلیارد ترانزیستور روی یک تراشه قرار دارد و ما مسیری روشن برای دستیابی به تراشه‌ی مجهز به یک تریلیون ترانزیستور تا پایان دهه‌ی جاری میلادی می‌بینیم.» پت گلسینگر می‌گوید RibbonFET ساختار اساسی جدیدی برای ترانزیستور معرفی می‌کند و مزایای زیادی به همراه می‌آورد.

پت گلسینگر می‌گوید فناوری ویژه‌ای که اینتل برای تولید پردازنده‌های سری میتیور لیک استفاده می‌کند، آینده‌ی صنعت تراشه را تشکیل می‌دهد. به‌لطف این فناوری، اینتل روی یک بستر از چندین تراشه‌ی مجزا (چیپلت) استفاده و آن‌ها را به هم مرتبط می‌کند تا در نقش تراشه‌ای واحد عمل کنند.

سبک طراحی چیپلت به اینتل امکان می‌دهد از چند نوع لیتوگرافی در یک تراشه استفاده کند. پردازنده‌های سری میتیور لیک که در کارخانه‌های اینتل و TSMC ساخته می‌شوند قرار است متکی‌بر چهار نوع لیتوگرافی باشند. اینترپوزر اصلی پردازنده با لیتوگرافی ۲۲ نانومتری تولید می‌شود و کاشی CPU که اصلی‌ترین بخش تراشه است از لیتوگرافی هفت نانومتری Intel 4 بهره می‌گیرد. در همین حین TSMC قصد دارد برای تولید کاشی‌های SoC و I/O و GPU سراغ لیتوگرافی N5 (کلاس پنج نانومتری) و N6 (کلاس ۶ نانومتری) برود.

پت گلسینگر می‌گوید اینتل در حال رهبری کنسرسیومی برای تعیین استانداردهای فناوری‌های استفاده‌شده در تراشه‌های مبتنی‌بر چیپلت است. این کنسرسیوم قصد دارد به استانداردی واحد برای نحوه‌ی ترکیب تراشه‌ها دست پیدا کند. AMD، کوالکام و چند شرکت بزرگ دیگر صنعت تراشه در کنسرسیوم اینتل حضور دارند. نکته‌ی جالب، نبود اپل و انویدیا در فهرست شرکت‌ها است.

اینتل گفته است پردازنده‌های سری میتیور لیک در سال ۲۰۲۳ روانه‌ی بازار می‌شوند. میتیور لیک اولین سری از پردازنده‌های مصرفی اینتل با طراحی غیریکپارچه خواهد بود. اینتل قصد دارد امسال پردازنده‌های سری رپتور لیک را به دست مشتریان برساند. این پردازنده‌ها با سری AMD Ryzen 7000 رقابت خواهند کرد.