Сегодня 03 ноября 2026
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Новости Hardware

Intel придумала интегрированные конденсаторы нового поколения — ключ к стабильному питанию ИИ-чипов будущего

В ходе рассказов о новых техпроцессах мы постоянно говорим о транзисторах как о ключевых элементах, которые определяют производительность и энергопотребление чипов. В то же время каждый элемент микросхемы по-своему важен и может считаться ключевым. Сегодня Intel похвалилась разработкой нового поколения конденсаторов — ключевых элементов для стабильной работы и питания чипов. Как и транзисторы, они тоже требуют масштабирования для новых техпроцессов.

 Конденсаторы Omni MIM в техпроцкссе Intel18A. Источник изображения: Intel Foundry

Конденсаторы Omni MIM в техпроцессе Intel 18A. Источник изображения: Intel Foundry

По словам разработчиков Intel Foundry — подразделения для контрактного производства чипов, интегрированные конденсаторы нового поколения могут считаться значительным прорывом в технологиях распределения питания в чипах эпохи искусственного интеллекта. Речь идёт о разработке нового поколения MIM-конденсаторов (металл-изолятор-металл), которые позволяют радикально улучшить стабильность питания в современных и будущих процессорах. Согласно публикации в блоге Intel Community, эти конденсаторы демонстрируют почти трёхкратное увеличение плотности ёмкости по сравнению с существующими решениями, не усложняя при этом производственный процесс.

По мере миниатюризации транзисторов и роста энергопотребления ИИ- и HPC-чипов проблема стабильной подачи питания становится всё острее. Резкие скачки нагрузки вызывают просадку напряжения, а в процессоре одновременно могут переключаться миллиарды транзисторов, и каждый из них «говорит»: «Дай!» Также в цепях возникает шум, и всё вместе ведёт к снижению эффективности. Традиционно эту задачу решают конденсаторы развязки, выступая как локальные «резервуары заряда»: они мгновенно отдают ток при пиковом спросе и поглощают избыток при снижении нагрузки.

Новые материалы MIM, представленные Intel, обеспечивают плотность ёмкости на уровне 60–98 фФ/мкм² (в зависимости от выбора компонентов), что в три или даже большее число раз превосходит текущие показатели, сохраняя при этом крайне низкий уровень утечек — на три порядка ниже требований в отрасли.

В работе, ранее представленной на конференции IEDM 2025, Intel выделила три перспективных материала для MIM-структур: ферроэлектрический оксид гафния-циркония (HZO), диоксид титана (TiO₂) и титанат стронция (STO). Эти материалы интегрируются в стандартные «траншейные» структуры на обратной стороне кристалла, что делает технологию совместимой с существующими процессами. Внешне это выглядит как цилиндр со стержнем внутри, между которыми размещён диэлектрик. Такая структура конденсатора фактически однослойная, что упрощает производство. В настоящий момент Intel использует технологию производства конденсаторов Omni MIM, которую иллюстрирует картинка выше.

Благодаря новым материалам Intel Foundry рассчитывает существенно повысить производительность на ватт чипов для дата-центров, мобильных устройств и ускорителей ИИ, где требования к мощности и плотности транзисторов растут экспоненциально. Каждый из трёх материалов представляет собой первое масштабное использование сегнетоэлектриков в качестве диэлектрических материалов. Такие материалы меняют значение ёмкости под воздействием внешнего поля, сохраняя стабильность заданных параметров.

Улучшенные диэлектрические свойства новых материалов позволяют конденсаторам оставаться стабильными при нагреве до 90 °C в течение 400 000 секунд, всё это время стабилизируя питание транзисторов и самого чипа. Прогнозирование обещает транзисторам с новыми конденсаторами 10 лет непрерывной работы без электрического пробоя даже с постоянным превышением рабочего напряжения, что придётся по душе оверклокерам.

Каждый из трёх материалов найдёт свою нишу: HZO представляет практичный вариант на ближайшую перспективу — с хорошей надёжностью и простой интеграцией. TiO₂ выступает как следующий шаг вперёд, предлагая более высокую ёмкость и выдающиеся возможности работы при высоком напряжении. STO же обеспечивает максимальную плотность ёмкости и предназначен для приложений, где приоритет отдаётся достижению наивысшей возможной ёмкости.

На новом этапе специалисты Intel разработают техпроцессы, которые помогут встроить изготовление конденсаторов MIM с новыми материалами в действующие техпроцессы. Чуть более подробно об этом можно прочесть в блоге Intel Foundry.

Было интересно? Скажите об этом Google, чтобы чаще получать ссылки на наши новости про технологии и рынок it

Источник:

Если вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.
Материалы по теме

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
Apple предупредила пользователей в 99 странах о возможных атаках с использованием шпионского ПО 2 ч.
Инвесторы остудили амбиции Anthropic: перед IPO разработчика Claude оценили всего в $1,5 трлн 3 ч.
Google накрыла ботнет из миллионов ТВ-приставок — заражённые с завода устройства продаются и в России 3 ч.
FromSoftware подтвердила уязвимости в системе безопасности Dark Souls 2 и Dark Souls 3 — серверы отключены на неопределённый срок 4 ч.
Календарь релизов 2 – 8 ноября: ремейк Zelda: Ocarina of Time, WoW: Forever и Hull Rupture 13 ч.
Даже спустя 11 лет после релиза Bloodborne продолжают покупать — аналитики раскрыли продажи одного из главных эксклюзивов PS4 15 ч.
Ремастер легендарной Thief выйдет с сюжетной кампанией от авторов The Black Parade — новый трейлер и дата релиза Thief: The Dark Project Remastered 17 ч.
Grok Bot резко урезал лимиты — и Илон Маск объяснил, почему 19 ч.
Пользователи вывели $4,7 млрд с Binance после рекордной хакерской атаки — это 3 % активов криптобиржи 19 ч.
Sony ускорила выпуск обновлений для PS5, чтобы защитить GTA VI от пиратов 20 ч.
Представлен сверхэкономный ИИ-чип для автомобилей — даже на крохах энергии он мигом разберётся в дорожной обстановке 2 мин.
В Apple «не могут предсказать», когда пройдёт дефицит iPhone Duo 3 ч.
Дорогая память и ИИ для Siri бьют по прибыльности Apple — компания предупредила о дальнейшем снижении маржи 3 ч.
Разработчик амбициозного 1024-ядерного суперчипа Tachyum Prodigy подал на банкротство 10 ч.
Новая статья: Мастерская локальных ИИ: первый подход к FLUX 3 Image Klein 12 ч.
Marvell решила объединить чипы и оптику — ради этого она покупает Lumentum за $80 млрд 13 ч.
ИИ устроил ядерный ренессанс — число строящихся АЭС достигло максимума за 40 лет 14 ч.
Google объявила о скором появлении планшетов-трансформеров на Googlebook OS 14 ч.
Рилсам и шортсам захотели приделать запахи — учёные создали систему для цифровой передачи ароматов 14 ч.
Новая статья: Компьютер месяца — ноябрь 2026 года 14 ч.