TSMC keskittyy tehoon ja tehokkuuteen uudella 2nm solmulla

Taiwan Semiconductor Manufacturing Co. (TSMC) on juuri julkistanut virallisesti 2nm solmu, jota kutsutaan nimellä N2. Uusi prosessi julkaistaan ​​joskus vuonna 2025, ja siinä otetaan käyttöön uusi valmistustekniikka.

TSMC: n teaserin mukaan 2 nm: n prosessi joko parantaa puhtaasti suorituskykyä edeltäjäänsä verrattuna tai on samalla tehotasolla käytettynä paljon tehokkaampi.

TSMC: n dia N2-prosessista.
TSMC

TSMC puhui uudesta 2N-tekniikasta pitkään ja selitti sen arkkitehtuurin sisäistä toimintaa. 2N tulee olemaan TSMC: n ensimmäinen solmu, joka käyttää portti-all-around-kenttätransistoreja (GAAFET) ja lisää sirutiheyttä N3E-solmun yli 1,1-kertaiseksi. Ennen kuin 2N julkaistaan, TSMC julkaisee 3nm sirut, joita on myös kiusattu vuoden 2022 TSMC Technology Symposiumissa.

Liittyvät

  • AMD ei ole valmis RDNA 2:n kanssa: uusia budjettigrafiikkasuorittimia on tulossa
  • Maailman ensimmäinen 2 nm: n siru voisi nelinkertaistaa akun käyttöiän neljänneksellä energiasta
  • 3nm: n sirujen tuotanto 2022 Apple-laitteille lisääntyy tänä vuonna

3nm solmu tulee viidellä eri tasolla, ja jokaisen uuden julkaisun myötä transistorien määrä kasvaa, mikä lisää sirun suorituskykyä ja tehokkuutta. N3:sta alkaen TSMC julkaisee myöhemmin N3E (Enhanced), N3P (Performance Enhanced), N3S (Density Enhanced) ja lopuksi "Ultra-High Performance" N3X. Ensimmäiset 3 nm: n sirut julkaistaan ​​tämän vuoden toisella puoliskolla.

Suositellut videot

Vaikka 3 nm prosessi on meitä lähempänä julkaisupäivämäärän suhteen, 2 nm on hieman mielenkiintoisempi, vaikka siihen on vielä muutama vuosi. TSMC: n tavoite 2 nm: n solmun kanssa näyttää olevan selvä – tehokkuuden lisääminen wattia kohden mahdollistaa sekä suuremman tehon että tehokkuuden. Koko arkkitehtuurilla on paljon suositeltavaa. Otetaan esimerkkinä GAA-nanolevytransistorit. Niissä on kanavat, joita ympäröivät portit joka puolelta. Tämä vähentää vuotoja, mutta kanavia voidaan myös laajentaa, mikä lisää suorituskykyä. Vaihtoehtoisesti kanavia voidaan kutistaa tehokustannusten optimoimiseksi.

Sekä N3 että N2 tarjoavat huomattavan suorituskyvyn parannuksia verrattuna nykyinen N5, ja ne kaikki antavat mahdollisuuden tasapainottaa virrankulutus teholla per watti. Esimerkkinä (ensin jakanut Tomin laitteisto), kun verrataan N3-verkkoja N5-verkkoihin, raakasuorituskyky kasvaa jopa 15 % ja teho pienenee jopa 30 %, kun niitä käytetään samalla taajuudella. N3E nostaa näitä lukuja entisestään, jopa 18 prosenttiin ja 34 prosenttiin.

TSMC: n kiekko.
TSMC

Nyt N2:ssa asiat alkavat jännittää. Voimme odottaa näkevämme jopa 15 prosentin suorituskyvyn parantuvan, kun sitä käytetään samalla tehonkulutuksella kuin N3E-solmua, ja jos taajuus lasketaan N3E: n tarjoamille tasoille, N2 tuottaa jopa 30 % pienemmän tehon kulutus.

Missä N2:ta käytetään? Se löytää tiensä todennäköisesti kaikenlaisiin siruihin, aina mobiilijärjestelmä-siruista (SoC) edistyneisiin näytönohjaimet, ja yhtä edistyneitä prosessoreita. TSMC on maininnut, että yksi 2nm-prosessin ominaisuuksista on "siruintegraatio". Tämä tarkoittaa sitä monet valmistajat voivat käyttää N2:ta usean sirupaketin avulla pakatakseen vielä enemmän tehoa omiinsa sirut.

Pienemmät prosessisolmut eivät ole koskaan huono asia. Kun N2 on täällä, se tarjoaa korkean suorituskyvyn kaikenlaisille laitteille, mukaan lukien parhaat prosessorit ja GPU: t, samalla kun optimoidaan virrankulutus ja lämpö. Kuitenkin, kunnes se tapahtuu, meidän on odotettava. TSMC aloittaa massatuotannon vasta vuonna 2025, joten realistisesti katsottuna emme todennäköisesti näe 2nm-pohjaisia ​​laitteita markkinoille ennen vuotta 2026.

Toimittajien suositukset

  • Tällä luotettavalla vuodattajalla on huonoja uutisia Applen M2 Pro -siruista
  • Applen Mac-sirut voivat pian käyttää 3nm: n prosessia entistä paremman suorituskyvyn saavuttamiseksi
  • Mac M2 -prosessorit: Apple turvaa 4nm solmun vuoden 2021 loppujulkaisua varten

Päivitä elämäntapasiDigital Trends auttaa lukijoita pysymään tekniikan nopeatempoisessa maailmassa uusimpien uutisten, hauskojen tuotearvostelujen, oivaltavien toimitusten ja ainutlaatuisten kurkistusten avulla.