AMD uznała litografię za jeden z kluczowych czynników wzrostu wydajności współczesnych procesorów.

Konferencja Semicon West 2019, organizowana przez firmę Applied Materials, już przyniosła owoce w postaci interesujących oświadczeń szefowej AMD, Lizy Su. Choć sama AMD od dawna nie produkuje procesorów we własnym zakresie, w tym roku wyprzedziła swojego głównego konkurenta pod względem nowoczesności używanych technologii. Pomimo że GlobalFoundries w wyścigu o 7-nanometrowe normy technologiczne pozostawiła AMD samą z TSMC, sukcesy w opanowywaniu tego etapu procesu litograficznego są przypisywane właśnie AMD. W końcu projektować własne procesory firma nadal kontynuuje samodzielnie, a TSMC po prostu zaproponowało dostosowanie tych projektów do swoich możliwości produkcyjnych.

Jak można wnioskować z nieczytelnych zdjęć opublikowanych przez Twitter branżowego blogera Davida Shora, na konferencji Semicon West Liza Su poruszyła aktualne problemy, przed którymi stoi branża półprzewodnikowa. W rozumieniu AMD nie należy jeszcze skreślać tzw. „prawa Moore'a” jako błędnej teorii, ponieważ to właśnie postęp w dziedzinie litografii pozwolił firmie w ciągu ostatnich dwóch i pół roku podnieść wydajność procesorów dwukrotnie w porównaniu z produktami z minionej dekady.

W każdym razie proces technologiczny w tej sytuacji miał nie mniej niż 40% wkładu w przyrost wydajności, jak zauważa AMD na slajdzie. Jeśli do tego dodamy jeszcze 20% zapewnione przez optymalizacje na poziomie krzemu, otrzymujemy 60%. Zmiany na poziomie mikroarchitektury zapewniły 17% całkowitego wzrostu, na zarządzanie zużyciem energii przypadło 15%, a kolejne 8% zapewniły kompilatory. Jak nie spojrzeć, to bez postępu w dziedzinie litografii AMD nie byłoby w stanie osiągnąć takich sukcesów.

Kierownictwo AMD zauważa także inny trend: im „cieńszy” będzie proces technologiczny, tym droższe będą w produkcji duże krystal. Na przykład, hipotetyczny krystal o powierzchni rdzenia 250 mm2 przy przejściu od technologii 45 nm do 5 nm stanie się pięć razy droższy na poziomie jednostkowego kosztu powierzchni. W związku z tym, aby zachować ekonomicznie opłacalny koszt, krystal procesorów musi stać się bardziej kompaktowy. AMD realizuje tę tezę poprzez przejście na stosowanie tzw. „chipletów” — małych krystal, łączonych na jednej podstawie.

Trzeci slajd uchwycony przez kamerkę blogera mówi o rozkładzie konsumentów energii elektrycznej w nowoczesnych procesorach o wysokim stopniu integracji. Zaledwie jedna trzecia zużycia energii jest związana z obliczeniami. Resztę pochłaniają pamięć podręczna, logika wejścia-wyjścia oraz różnego rodzaju interfejsy. Od 2006 roku poziom TDP serwerowych procesorów centralnych i graficznych wzrastał o 7% rocznie, jak zauważa AMD. Efektywność zużycia energii jest jednak znacznie niższa, niż by się tego chciało.

Źródło: 3dnews.ru