TSMC fokuserer på kraft og effektivitet med den nye 2nm-noden

Taiwan Semiconductor Manufacturing Co. (TSMC) har nettopp offisielt avduket sin 2nm node, kalt N2. Den nye prosessen skal lanseres en gang i 2025 og vil introdusere en ny produksjonsteknologi.

I følge TSMCs teaser vil 2nm-prosessen enten gi en økning i ren ytelse sammenlignet med forgjengeren, eller, når den brukes på samme effektnivå, vil den være mye mer strømeffektiv.

TSMCs lysbilde om N2-prosessen.
TSMC

TSMC snakket mye om den nye 2N-teknologien, og forklarte den indre funksjonen til arkitekturen. 2N kommer til å være TSMCs første node som bruker gate-all-around felteffekttransistorer (GAAFETs) og vil øke brikketettheten over N3E-noden med 1,1 ganger. Før 2N noen gang blir utgitt, vil TSMC lansere 3nm-brikker, som også har blitt ertet på 2022 TSMC Technology Symposium.

I slekt

  • AMD er ikke ferdig med RDNA 2: Nye budsjett-GPUer kommer
  • Verdens første 2nm-brikke kan firedoble batterilevetiden med en fjerdedel av energien
  • Produksjon av 3nm-brikker for 2022 Apple-enheter skal øke i år

3nm-noden kommer i fem forskjellige nivåer, og med hver nye utgivelse vil transistorantallet gå opp, og dermed øke brikkens ytelse og effektivitet. Fra og med N3, vil TSMC senere gi ut N3E (Enhanced), N3P (Performance Enhanced), N3S (Density Enhanced), og til slutt, "Ultra-High Performance" N3X. De første 3nm-brikkene sies å bli lansert i andre halvdel av dette året.

Anbefalte videoer

Mens 3nm-prosessen er nærmere oss når det gjelder lanseringsdatoen, er det 2nm som er litt mer interessant, selv om det fortsatt er et par år unna. TSMCs mål med 2nm-noden ser ut til å være klart - å øke ytelsen per watt for å muliggjøre både høyere utgangsnivåer og effektivitet. Arkitekturen som helhet har mye å anbefale. La oss ta GAA nanosheet-transistorer som et eksempel. De har kanaler omgitt av porter på alle kanter. Dette vil redusere lekkasje, men kanalene kan også utvides, og det gir et ytelsesløft. Alternativt kan kanalene krympes for å optimalisere strømkostnaden.

Både N3 og N2 vil tilby betydelige ytelsesøkninger sammenlignet med nåværende N5, og alle gir valget mellom å balansere strømforbruk med ytelse per watt. Som et eksempel (først delt av Toms maskinvare), sammenligner N3 med N5-nettene en økning på opptil 15 % i rå ytelse, og en opptil 30 % effektreduksjon når den brukes på samme frekvens. N3E vil bringe disse tallene enda lenger, opp til henholdsvis 18 % og 34 %.

TSMCs oblat.
TSMC

Nå er det N2 der ting begynner å bli spennende. Vi kan forvente å se en ytelsesøkning på opptil 15 % når den brukes med samme strømforbruk som N3E-noden, og hvis frekvensen bringes ned til nivåene gitt av N3E, vil N2 levere en opptil 30 % lavere effekt forbruk.

Hvor skal N2 brukes? Den vil sannsynligvis finne veien til alle typer brikker, alt fra mobile system-on-a-chips (SoCs), avanserte grafikkort, og like avanserte prosessorer. TSMC har nevnt at en av funksjonene til 2nm-prosessen er "chiplet-integrasjon." Dette innebærer det mange produsenter kan bruke N2 til å bruke multi-chiplet-pakker for å pakke enda mer kraft inn i deres sjetonger.

Mindre prosessnoder er aldri en dårlig ting. N2, når den først er her, vil levere høy ytelse til all slags maskinvare, inkludert beste CPUer og GPUer, samtidig som strømforbruket og termikken optimaliseres. Men inntil det skjer, må vi vente. TSMC vil ikke starte masseproduksjon før i 2025, så realistisk sett er det usannsynlig at vi vil se 2nm-baserte enheter komme inn på markedet før 2026.

Redaktørenes anbefalinger

  • Denne pålitelige lekkasjen har noen dårlige nyheter om Apples M2 Pro-brikker
  • Apples Mac-brikker kan snart bruke en 3nm-prosess for enda bedre ytelse
  • Mac M2-prosessorer: Apple sikrer 4nm-node for slutten av 2021-utgivelsen

Oppgrader livsstilen dinDigitale trender hjelper leserne å følge med på den fartsfylte teknologiverdenen med alle de siste nyhetene, morsomme produktanmeldelser, innsiktsfulle redaksjoner og unike sniktitter.