Теги → 14-нм
Быстрый переход

В 2019 году в Китае начнёт внедряться «национальный» 14-нм FinFET техпроцесс

Локомотивом разработки и внедрения в Китае условно национальных техпроцессов является крупнейший в этой стране контрактный производитель полупроводников Semiconductor Manufacturing International (SMIC). Не всё у него идёт гладко, но в свете отказа тайваньской компании UMC от разработки техпроцессов с нормами менее 14 нм SMIC получила шанс обогнать ближайшего к себе тайваньского конкурента как по технологичности, так и по объёмам выручки.

Разделение китайского рынка контрактных полупроводников между местными и иностранными лидерами отрасли (IC Insights)

Разделение китайского рынка контрактных полупроводников между местными и иностранными лидерами отрасли (IC Insights)

На последней отчётной конференции руководство SMIC подтвердило, что производитель начнёт рисковое производство с нормами 14 нм и транзисторами FinFET в первой половине 2019 года. Это на два года позже запуска 14-нм техпроцесса на линиях UMC, но дальше тайваньский производитель не пойдёт, чего не скажешь о намерениях китайцев.

В настоящий момент SMIC на практике обкатывает техпроцесс с нормами 28 нм (HKC+). В третьем квартале 2018 календарного года выручка от выполнения 28-нм заказов принесла SMIC 7,1 % от общей выручки. Впрочем, год назад и кварталом ранее техпроцесс 28 нм принёс компании чуть больше: сокращение составило, соответственно, 8,8 % и 8,6 %. Зато техпроцесс 40/45 нм стабильно приносит SMIC в районе 19 % от общей выручки.

Основной продукцией компании являются дактилоскопические датчики и контроллеры, чипы для беспроводных платформ и электроника по управлению питанием устройств. Интересно отметить, что 33 % объёма выручки китайский контрактник получает от выполнения заказов от компаний из США. Китайские клиенты в третьем квартале принесли SMIC 57,9 % от совокупной выручки. Год назад эта доля составляла 45,7 %, а во втором квартале 2018 года — 58,6 %.

В четвёртом квартале производитель ожидает последовательного снижения квартальной выручки на 7–9 %. В первом квартале 2019 года компания также ждёт непростых времён, в чём будет повинен также сезонный фактор. Спрос со стороны клиентов и рынка SMIC рассчитывает увидеть со второго квартала нового года. Как бы Китай ни обвиняли в протекционизме, SMIC сама крутится, как может (хотя оказание помощи тоже нельзя отрицать). Получается средне, но иным не снилось даже такое.

Китайский производитель получил от властей деньги на новые техпроцессы

Одним из крупнейших в Китае контрактным производителем полупроводников является компания Semiconductor Manufacturing International (SMIC). В мировом рейтинге контрактников она занимает четвёртое место и буквально дышит в затылок тайваньской компании UMC. И если по объёмам производства SMIC потенциально готова обогнать UMC, то по внедрению новейших техпроцессов она отстаёт от конкурента. Так, например, UMC приступила к массовому производству 14-нм FinFET чипов в первом квартале 2017 года. Компания SMIC осенью 2017 года начала опытное производство 14-нм чипов и надеется внедрить этот техпроцесс на своих промышленных линиях в конце 2018 года. Тем самым отставание от UMC может составить до двух лет.

Ускорить разработку, обкатку и промышленное внедрение 14-нм техпроцесса и техпроцессов с меньшими нормами производства компании помогут два национальных фонда под патронажем правительства Китая: National Semiconductor Industry Investment Fund (известен также как Big Fund) и Shanghai Integrated Circuit Investment Fund (SICIF). Оба фонда выкупили доли в одном из предприятий, подконтрольных SMIC. Речь идёт об СП Semiconductor Manufacturing South China (SMSC), которым владели компании SMIC Shanghai и SMIC Holdings. Доля партнёров в СП SMSC снизится до 50,1 %, а оставшуюся часть поделят между собой национальные фонды. Фонд Big Fund выкупит 27,04 %, а фонду SICIF достанется 22,86 %.

Разделение китайского рынка контракткных полупроводников между местными и иностранными лидерами отрасли (IC Insights)

Разделение китайского рынка контрактных полупроводников между местными и иностранными лидерами отрасли (IC Insights)

После завершения транзакции средства СП SMSC повысятся с $210 млн до $3,5 млрд. Это те деньги, которые планируется пустить на разработку новых техпроцессов. Разработки в компании SMSC дополнят работу исследовательского центра SMIC Advanced Technology Research & Development, расположенного в Шанхае. В работе шанхайского центра SMIC, что интересно, участвуют компании Huawei, Qualcomm и бельгийский центр Imec. Все они помогали и помогают китайскому производителю разработать и адаптировать 14-нм техпроцесс и техпроцессы с меньшими нормами производства. Благодаря совместным усилиями шанхайского центра R&D SMIC и СП SMSC дело обещает пойти веселее.

В Китае национальный 14-нм FinFET техпроцесс станет доступным в 2019 г.

Как известно, крупнейшим в Китае контрактным производителем полупроводников является компания Semiconductor Manufacturing International Corp (SMIC). В мировом рейтинге контрактных производителей SMIC идёт четвёртой по списку, оставаясь позади тайваньской компании UMC с годовым оборотом примерно на треть меньше. В настоящий момент SMIC наращивает объёмы производства с использованием 28-нм HKMG техпроцесса, массовое использование которого стартовало во втором квартале текущего года. Второе поколение 28-нм HKMG техпроцесса компания намечает сделать коммерчески доступным к концу 2018 года, но основные усилия SMIC направлены на разработку 14-нм FinFET техпроцесса.

www.lesechos.fr

www.lesechos.fr

На днях на встрече с инвесторами руководство SMIC сообщило, что на разработку 14-нм техпроцесса с транзисторами FinFET (это структуры с вертикальными затворами) уйдёт ещё достаточно времени. Массовый выпуск полупроводников с данными нормами производства компания обещает начать в 2019 году. Тем самым, кстати, сохранится двухлетнее отставание от компании UMC, догнать которую в SMIC считают делом чести. Тайваньская UMC начала массовый выпуск 14-нм FinFET чипов в первом квартале этого года.

Определённым образом надежды на создание 14-нм техпроцесса и дальнейших разработок в этой области связаны с новым генеральным содиректором SMIC —  Ляном Мон-Соном (Liang Mong-song). Он был назначен вторым директором компании в середине октября (разделил эту должность с Чжао Хайцзюнем (Zhao Haijun), назначенным на пост генерального директора в начале 2017 года). До работы в SMIC Лян Мон-Сон возглавлял исследовательские подразделения в компаниях TSMC и Samsung. В своё время опыта и знаний г-на Ляна оказалось достаточно, чтобы компания TSMC обвинила его в передаче технологических секретов компании Samsung. Возможно, для компании SMIC тоже что-то осталось, хотя к 2019 году для TSMC 14/16-нм техпроцесс потеряет актуальность.

Intel предложила 22-нм «аналог» техпроцесса 14 нм FinFET

Техпроцессы с нормами 14 нм и транзисторами FinFET считаются достаточно дорогими решениями для массового использования. В то же время 14-нм FinFET полупроводники выгодно отличаются своими характеристиками от чипов с планарными транзисторами, выполненными с технологическими нормами 28 нм. Это снова заставляет искать золотую середину. С точки зрения компаний GlobalFoundries и Samsung, доступной по цене условной альтернативой техпроцессу 14 нм FinFET станет 22-нм планарный техпроцесс на пластинах FD-SOI из полностью обеднённого изолирующего слоя.

Так, согласно планам GlobalFoundries, чипы с использованием техпроцесса 22FDX начнут выпускаться в Китае в 2019 году и в Германии на заводе компании в Дрездене. Учитывая, как тяжело внедряются новые техпроцессы класса 10 нм, техпроцессам класса 20 нм ещё жить и жить. Это подводит Intel к мысли, что для развития направления по контрактному производству чипов, которое компания вернула к жизни примерно пять лет назад, ей потребуется предложить какую-то достойную альтернативу техпроцессу на пластинах FD-SOI. Таким техпроцессом, как сообщили в Intel, станет упрощённый 22-нм техпроцесс с использованием FinFET транзисторов.

Сравненние техпроцесса Intel 22FFL с актуальными техпроцессами компании (Intel)

Сравнение техпроцесса Intel 22FFL с актуальными техпроцессами компании (Intel)

В компании разработали две версии техпроцесса 22FFL: производительную, которая будет лишь немного уступать техпроцессу 14 нм FinFET, и энергоэффективную, со 100-кратным снижением токов утечек по сравнению с обычным 22-нм FinFET техпроцессом Intel. К сожалению, в компании отказались сравнить техпроцесс 22FFL и техпроцесс GlobalFoundries 22FDX. Также техпроцесс Intel 22FFL будет конкурировать с планарным 28-нм техпроцессом, который за годы всё ещё не растерял свою привлекательность в секторе производительных решений.

Сравненние размеров элементов для актуальных техпроцессов и техпроцесса 22FFL (Intel)

Сравнение размеров элементов для актуальных техпроцессов и техпроцесса 22FFL (Intel)

По сравнению с 22 FinFET техпроцесс 22FFL использует чуть более крупную топологию, что скажется на плотности размещения транзисторов, но будет проще и дешевле с точки зрения производства. Например, шаг металлизации увеличен с 80 до 90 нм, что позволило использовать для литографической проекции всего один фотошаблон вместо двух, как раньше. Также в техпроцессе 22FFL увеличен шаг затворов с 90 до 108 нм. Добавим, что шаг рёбер составит 45 нм, а ячейка SRAM получит площадь 0,088 мкм2. Всего на одном квадратном миллиметре кристалла в техпроцессе 22FFL может разместиться до 18,8 млн транзисторов.

На заводе DX1 Intel в штате Орегон (Intel)

На заводе DX1 Intel в штате Орегон (Intel)

По мнению Intel, техпроцесс 22FFL значительно укрепит контрактное производство компании. С помощью упрощённого техпроцесса можно будет выпускать сетевые процессоры и решения для вещей с подключением к Интернету. Малые токи утечки будут весьма кстати в устройствах с длительным временем ожидания и малым периодом активной работы.

Процессоры Intel Coffee Lake будут использовать 14-нм техпроцесс и разъём LGA 1151

С приближающимся стартом продаж AMD Ryzen в стане Intel беспокойство увеличивается: единственная платформа, где компания может предложить процессоры с числом ядер более четырёх, это LGA 2011-3 — весьма дорогая, и речь не только о самих процессорах, системные платы на базе чипсета X99 стоят весьма ощутимых денег, в то время как даже флагманские платы с разъёмом AM4 могут стоить в пределах $200‒$300 благодаря высокому уровню интеграции Ryzen.

Самый популярный на сегодня процессорный конструктив: LGA 1151

Самый популярный на сегодня процессорный конструктив: LGA 1151

Относительно первой потребительской платформы Intel с шестиядерными процессорами ходит немало слухов. Во-первых, ранее считалось, что Coffee Lake будут использовать 10-нм техпроцесс, а во-вторых, что Intel, подобно AMD, создаст унифицированную платформу с новым разъёмом LGA 2066 и в будущем сделает упор исключительно на её развитие. Оба слуха не подтвердились. Coffee Lake будут выпускаться с использованием 14-нм норм производства и эти новые процессоры сохранят конструктив LGA 1151 с внешними регуляторами напряжения.

Coffe Lake обещают на 15 % опередить Kaby Lake

Coffee Lake обещают на 15 % опередить Kaby Lake

Уже известно, что улучшения в микроархитектуре Coffee Lake дадут до 15 % прироста по показателю IPC, но самое главное, есть существенный шанс на то, что эти чипы можно будет использовать совместно с платами на базе «двухсотой», а то и «сотой» (последнее маловероятно) серий чипсетов Intel — достаточно будет лишь соответствующего обновления BIOS. Что же касается новой HEDT-платформы на базе LGA 2066, то для серьёзной борьбы с Ryzen, которые с самого начала включают в себя восьмиядерные модели с довольно серьёзным частотным потенциалом, Intel будет использовать именно её. Зато энтузиасты платформы LGA 1151 наконец-то почувствуют себя свободнее, не будучи ограничены в выборе лишь четырёхъядерными процессорами.

UMC готова к выпуску 14-нм полупроводников

В отчёте о работе в четвёртом квартале 2016 года тайваньский контрактный производитель полупроводников — компания United Microelectronics (UMC) — сообщила, что массовый выпуск 14-нм решений на линиях компании начнётся не позже марта текущего года. Само собой, 14-нм техпроцесс UMC подразумевает выпуск структур с вертикальными или FinFET транзисторами. Тем самым UMC станет четвёртым в мире контрактным производителем чипов (если считать компанию Intel), который предложит миру 14-нм техпроцесс.

Полупроводниковый завод компании UMC (UMC)

Полупроводниковый завод компании UMC (UMC)

Начало массового производства 14-нм решений на тайваньских линиях UMC означает также, что компания получит возможность обойти запрет Тайваня на перенос передового производства на материковый Китай. Попросту говоря, нынешний 28-нм техпроцесс UMC можно будет внедрить на китайском заводе компании. Во всяком случае, начало 14-нм производства позволит UMC направить запрос о таком разрешении в регулирующие органы страны.

Предприятие Fab 12X приступило к выпуску полупроводников в китайском Сямыне в ноябре 2016 года. На заводе Fab 12X используется 40-нм техпроцесс. Внедрение 28-нм техпроцесса на китайских линиях откроет доступ к передовому производству широкому кругу китайских клиентов UMC.

В цехе одного из заводов компании UMC (UMC)

В цехе одного из заводов компании UMC (UMC)

В настоящий момент компания UMC от выпуска 28-нм чипов получает 22 % выручки. В 2017 году объём производства с использованием 28-нм техпроцесса будет доведён до 10 тыс. 300-мм пластин в месяц. Перевод 28-нм производства в Китай позволит ещё больше расширить производство с использованием 28-нм технологических норм.

Добавим, в четвёртом квартале компания выручила $1,19 млрд. Валовая прибыль компании составила 22,9 %. Операционная прибыль — 6,3%. Чистая прибыль за квартал составила $79 млн. Использование производственных линий достигла высокого показателя на уровне 94 %. В первом квартале эти цифры будут скромнее. Но это сезонное явление.

Intel планирует анонс процессоров HEDT-класса Skylake-X и Kaby Lake-X

Последние доступные широкой публике благодаря усилиям зарубежного ресурса Benchlife планы Intel предусматривают выпуск новых процессоров класса HEDT во втором квартале 2017 года. Это будут чипы под кодовыми названиями Skylake-X и Kaby Lake-X, хотя ранее традиционно для обозначения данного класса использовался суффикс Е. Оба семейства будут базироваться на текущем 14-нанометровом процессе, версия Skylake-X получит архитектуру, неотличимую от существующей сейчас в настольных чипах Skylake, а вот Kaby Lake, находясь в следующей фазе нового трёхтактного цикла Intel, сможет похвастаться оптимизациями кристалла.

Данные планы интересны именно сменой системы брендинга. Несколько дней назад Intel практически завершила вывод на рынок платформы Broadwell во всех секторах, от мобильного до рынка рабочих станций и мощных игровых ПК высшего класса. Следующей по счёту идёт архитектура Skylake. Почему Е сменилось буквой Х? С цифрой 10 в данном случае она не имеет ничего общего. Вероятно, этот символ в сознании потенциального покупателя лучше ассоциируется с дорогими и мощными решениями. Стоит отметить, что Intel Skylake-X будет использовать процессорный разъём LGA 2011-3 и чипсет следующего поколения, но сохранит совместимость и с X99 — достаточно будет соответствующего обновления BIOS.

Развитие платформ Intel HEDT

Развитие платформ Intel HEDT

А вот Kaby Lake-X, хотя и относится формально к категории HEDT, предназначается для использования на платформе LGA 1151 совместно с чипсетами «двухсотой» серии, особенно Z270 — такую плату, к примеру, уже продемонстрировала на Computex компания MSI. Оба семейства получат разблокированные множители, так что, по сути, в последнем случае речь идёт о Kaby Lake-K. Эти чипы относятся к циклу PAO (Process/Architecture/Optimization), так что надеяться на появление шести- и восьмиядерных версий чипов с разъёмом LGA 1151 не стоит. Это будут четырёхъядерные оптимизации Skylake с теплопакетами в районе 95 ватт. Не слишком приятная новость на фоне шести- и восьмиядерных AMD Summit Ridge.

MSI уже демонстрирует платы на базе Z270

MSI уже демонстрирует платы на базе Z270

Кроме того, компания планирует к выпуску совершенно новую серию процессоров под кодовым названием Skylake-W. Они нацеливаются на рынок недорогих рабочих станций с одним процессорным разъёмом и будут базироваться на платформе Basin Falls. Чипы будут иметь много общего со Skylake-X (платформа HEDT в исполнении Intel всегда является близким родственником Xeon). Чипсет, общий для обеих платформ, пока известен под названием Kaby Lake PCH; он будет совместим и с будущими 10-нм чипами Cannonlake-X и Cannonlake-W. Процессоры Skylake-W будут использовать как кристаллы LCC (малоядерные), так и HCC (многоядерные), максимальное количество ядер достигнет 28.

Новая платформа будет поддерживать четырёхканальную память L/RDIMM ECC DDR4 с частотами до 2667 МГц и предоставит в распоряжение системы 48 линий интерфейса PCI Express 3.0. Из некоторых возможностей Kaby Lake PCH следует отметить наличие 10 портов USB 3.0, 8 портов SATA 3.0 и до 20 линий PCI Express 3.0. Всего, таким образом, количество линний PCIe в системе достигнет внушительной цифры 68, хотя не стоит забывать об узком месте, связывающем процессор с чипсетом. Наконец, немного о массовых платформах: процессоры Kaby Lake-S будут выпущены в четвёртом квартале, а менее мощные Kaby Lake-U и Kaby Lake-Y увидят свет уже в третьем квартале этого года.

Новые процессоры Intel Broadwell-E замечены на eBay

До официального анонса новых процессоров Intel класса HEDT на основе архитектуры Broadwell-E ещё остаётся время, но новые чипы уже были замечены на всемирном аукционе eBay. Речь идёт о процессорах Intel Core i7-6950X, Core i7-6900K и Core i7-6850K. Любопытно, что название средней модели удивительно похоже на схему наименований Skylake, но путать эти архитектуры не следует, тем более что серии процессоров Skylake и Broadwell-E относятся к разным классам. Цены были указаны соответствующие уровню HEDT:

Очевидно, что Intel преодолела психологическую отметку $999 и новый флагман будет продаваться по гораздо более высокой цене, нежели компания просила ранее за старшие модели настольных процессоров. Но об этом было известно и ранее. Причём на сайте eBay для него ошибочно было указано наличие 8 ядер, а не 10. Впоследствии ошибка была исправлена продавцом.

На момент написания данной заметки все три процессора были уже проданы. Как уже известно, Broadwell-E прекрасно совместимы с платформой Intel X99, требуется лишь обновление BIOS, которое уже выпустили многие производители системных плат. В крайнем случае, возможна работа процессора и без обновления микрокодов, но при старте система может его не опознать корректно. Ну и разумеется, никакой гарантии, что предложения на eBay вообще были работоспособными, поскольку речь о предварительных образцах чипов с маркировкой INTEL CONFIDENTIAL. Или кто-то нетерпеливый стал счастливым обладателем Broadwell-E, или же этого кого-то ждёт жестокое разочарование.

Свежие планы Intel: Kaby Lake в третьем квартале, Cannonlake — годом позже

Нашим коллегам с китайского ресурса BenchLife удалось взглянуть на новейшие планы Intel, касающиеся двух следующих поколений процессоров: Kaby Lake и Cannonlake. На опубликованном слайде упоминаются три поколения, но третьим, а на самом деле, первым, является хорошо знакомая нам архитектура Skylake. Согласно планам Intel, в мобильной сфере на смену Skylake новая архитектура Kaby Lake придёт уже в третьем квартале текущего года и несколько позднее — в настольном секторе. А вот 10-нм чипов Cannonlake придётся ждать ещё год: они тоже появятся в третьем квартале, но в 2017 году.

Тот самый слайд

Тот самый слайд

Платформа Skylake дебютировала в третьем квартале 2015 года и была приурочена к выпуску новой операционной системы Microsoft Windows 10. Сейчас в арсенале Intel есть огромное количество решений на базе Skylake, от сверхэкономичных до оверклокерских, но в случае с Cannonlake Intel планирует ещё более увеличить масштабируемость платформы: базовые принципы архитектуры будут одними и теми же у самых экономичных процессоров с теплопакетом 4,5 ватта и у мощных серверных Xeon для многопроцессорных систем.

14-нанометровая кремниевая пластина Intel

14-нанометровая кремниевая пластина Intel

Сейчас Intel, несомненно, доминирует на рынке производительных процессоров, но, согласно имеющимся данным, компания хочет начать обновление процессорных линеек уже в третьем квартале этого года. Intel надеется, что мобильная версия Kaby Lake будет полностью готова к нужному сроку и представлена вовремя в составе ноутбуков, ультрабуков и решений класса «два в одном». Это время приходится на начало школьного сезона, и мы наверняка увидим массу предложений от OEM-партнёров Intel. Как мобильные, так и настольные процессоры Kaby Lake будут иметь несколько линеек: Kaby Lake U, Kaby Lake Y, Kaby Lake H и Kaby Lake S. Не исключены и иные варианты, такие как Skylake-C, но подтверждены пока только вышеназванные.

Модельный ряд Kaby Lake

Модельный ряд Kaby Lake

Основные характеристики будущих процессоров Kaby Lake приведены в таблице. Что же нового принесёт нам седьмое поколение процессоров Intel? В отличие от AMD, которая развивается резкими скачками и по показателю инструкций на такт собирается прыгнуть от архитектуры 2012 года сразу на 40 %, Intel этот показатель повышает пусть и медленно, но верно. В итоге за счёт кумулятивного эффекта общий прирост производительности со времён Sandy Bridge явно заметен. Intel хочет продолжить эту стратегию постепенного наращивания IPC, так что владельцы Skylake или даже Broadwell не почувствуют особой выгоды от перехода на Kaby Lake, но обладатели более старых платформ, Sandy Bridge или Westmere, сразу увидят разницу как в производительности, так и в возможностях ввода/вывода, оценят новое программное обеспечение и поддержку со стороны драйверов.


Платформа Kaby Lake U и Y

Kaby Lake сохранит принципы построения SoC (system-on-a-chip), будет обладать полной поддержкой Thunderbolt 3, получит новые мультимедийные и дисплейные движки. Пользователи мобильных решений смогут выбирать уже в этом году. В основном они выиграют от наличия более быстрой интегрированной графики — Intel намерена продолжить наступление на этом фронте, столь удачно начатое с дизайнами Iris и Iris Pro. А вот владельцам настольных систем придётся подождать. Для них Intel готовит новую, «двухсотую» серию чипсетов и материнских плат. Разъём LGA 1151 сохранится и платы будут работать и с процессорами Skylake; в теории, и Kaby Lake должны без особых проблем работать совместно с чипсетами «сотой серии». Но новые платы получат расширенные возможности ввода/вывода, а главное — будут готовы к появлению накопителей нового поколения Intel Optane на базе памяти 3D XPoint, поэтому они выглядят интереснее.

Платформа Kaby Lake U и Y

Платформа Kaby Lake S

Базовыми возможностями «двухсотой» серии чипсетов станут 24 линии PCI Express 3.0 (против 20 у «сотой» серии), 6 портов SATA 3.0 и 10 портов USB 3.0. Intel планирует выпустить серию процессоров Kaby Lake среднего класса с теплопакетами в районе от 35 до 65 ватт, а также, по традиции, 95-ваттные модели с суффиксом K и разблокированным множителем, предназначенные для энтузиастов. При модернизации системы 2‒3 летней давности прирост производительности будет заметен сразу, как и новые возможности. Но сражаться Kaby Lake придётся уже с AMD Zen — процессорами Summit Ridge и Bristol Ridge, причём в секторе HEDT именно AMD делает ход первой и имеет преимущество, поскольку аналогичные по классу решения Intel только-только получат архитектуру Broadwell. А вот в секторе массовых решений «красным» может прийтись туговато с учётом слухов о том, что IPC Zen «чуточку меньше, чем у Skylake».

Первые данные о новых чипсетах Intel

Первые данные о новых чипсетах Intel

Что касается Cannonlake, то информацию о планах выпуска первых 10-нанометровых процессоров удалось уточнить. Если ранее речь шла о второй половине 2017 года, то теперь шестимесячное окно сократилось до квартального. Потребительские версии Cannonlake будут доступны покупателям начиная с третьего квартала 2017 года. Причина — многочисленные проблемы, задержки и проволочки, связанные с внедрением столь тонкого, невиданного ранее техпроцесса. Сама Intel признаёт, что её метод «тик-так» работает не так, как раньше: ход маятника замедляется, и если раньше цикл составлял два года, то сейчас он ближе к 2,5 годам. Как и в случае с Kaby Lake, первые коммерческие Cannonlake будут мобильными, и лишь затем последуют настольные версии этих процессоров Intel восьмого поколения. О платформе, на которой они будут работать, к сожалению, пока ничего неизвестно.

AMD уверена, что Zen вернёт ей паритет с Intel

Рынок центральных процессоров в последнее время заметно перекосило: если раньше наблюдался сравнительный паритет между решениями Intel и AMD, и покупатель мог выбирать приглянувшийся ему бренд, то сейчас чипы AMD остались лишь в качестве недорогих решений «под разгон» или для сборки компактных систем с интегрированной графикой. Конкурировать в плане скорости с процессорами Intel Skylake, а тем более платформой LGA 2011-3 они не могут. Неудивительно, что Advanced Micro Devices возлагает огромные надежды на микроархитектуру Zen, которая впервые увидит свет именно в виде процессоров для мощных настольных ПК в конце этого года. Ситуация очень напоминает ранние кризисы AMD, например, с процессорами K6 на фоне Pentium III, но можно вспомнить также и её победы: первые Athlon, первые 64-битные процессоры, первые двухъядерные потребительские чипы.

Марк Пейпермастер рассказывает о планах по повышению энергоэффективности процессоров

Марк Пейпермастер рассказывает о планах по повышению энергоэффективности процессоров (@TimJMohin)

Компания доказала свою возможность выживать в самых сложных кризисных ситуациях и всегда находила из них достойный выход. Bulldozer — просто неудачный шаг, подобный тому, который сделала Intel с архитектурой NetBurst. Хотя многие энтузиасты отвернулись от AMD, главный инженер компании Марк Пейпермастер (Mark Papermaster) на конференции Morgan Stanley Technology, Media and Telecom заявил, что AMD именно сейчас догоняет Intel как в плане процессорных технологий, так и в плане производственных процессов. Как отметил Пейпермастер, архитектура Zen лишена недостатков Bulldozer и что индустрия никогда прежде не видела одномоментного 40 % скачка в производительности, выраженной в инструкциях на такт. Это можно сформулировать так: Zen по отношению к Bulldozer подобен Intel Core по отношению к NetBurst — в обоих случаях речь идёт о прорыве в производительности. Мы уже отмечали, что глава компании Лиза Су (Lisa Su) также полностью уверена в Zen.

Заядлым игрокам и энтузиастам AMD всё же придётся подождать до конца года

Заядлым игрокам и энтузиастам AMD всё же придётся подождать до конца года

Было также отмечено, что Zen будут производиться с использованием 14-нанометрового техпроцесса GlobalFoundries класса FF+, что также означает паритет с Intel. Правда, есть и не слишком весёлые новости: паритет AMD, если компании и удастся его добиться, будет недолгим: во второй половине 2017 года Intel планирует анонсировать первые 10-нанометровые процессоры, известные сейчас под кодовым именем Cannonlake. Козырной картой AMD может стать мощная графика. В сочетании с процессорами Zen она будет очень востребована на растущем рынке игр и виртуальной реальности, и компания активно сотрудничает с разработчиками в этой сфере. В области графики Intel предложить нечего, и вряд ли эта ситуация изменится в обозримом будущем. Правда, у неё есть и свои козыри, например, сверхбыстрая энергонезависимая память 3D Xpoint, устройства на базе которой увидят свет уже в этом году.

Intel: Более 50 % процессоров для клиентских устройств производятся по 14-нм технологическому процессу

Исполнительный директор Intel заявил, что более половины центральных процессорных устройств Intel для персональных компьютеров, планшетов и смартфонов выпускаются по технологическом процессу с шириной затвора 14 нм. Заявление означает, что несмотря на ряд трудностей, компания продолжает наращивать объёмы выпуска продукции по своему наиболее технологически совершенному процессу.

Корпорация Intel планировала начать массовый выпуск микропроцессоров по технологии 14 нм в конце 2013 года, однако отложила начало производства на 10–11 месяцев вследствие высокого количества дефектов. Хотя себестоимость 14-нм микросхем Intel продолжает оставаться выше таковой у 22-нм чипов вследствие недостаточно высокого выхода годных кристаллов, компания постепенно наращивает выпуск процессоров с использованием технологии 14 нм. Начиная с ноября прошлого года более половины CPU компании для клиентских устройств выпускаются по нормам 14 нм.

«По состоянию на ноябрь, объём выпуска 14-нм продукции превысил 50 % от объёма выпуска микропроцессоров для клиентских устройств», — сказал Брайан Кржанич (Brian Krzanich), исполнительный директор корпорации Intel, в ходе телеконференции с инвесторами и финансовыми аналитиками.

Intel Core i7-6700K

Intel Core i7-6700K

В настоящее время Intel предлагает самые различные центральные процессоры, изготовленные с использованием 14-нм технологического процесса. Так, компания предлагает CPU для ноутбуков, гибридных и настольных ПК на базе микроархитектур Broadwell и Skylake; системы на кристалле для планшетов и других мобильных устройств на базе микроархитектуры Airmont. Кроме того, в ближайшее время компания официально начнёт продажи новых многоядерных Intel Xeon для высокопроизводительных серверов, а также новых Intel Core i7 Extreme на базе микросхем Broadwell-E.

Формально, Intel предлагает 14-нм процессоры практически для всех сегментов рынка клиентских ПК. Однако цена чипов Intel Core i7-6700K и Intel Core i5-6600K, предназначенных для энтузиастов разгона, серьёзно превышает рекомендованную в рознице. К примеру, стоимость Intel Core i7-6700K в североамериканских магазинах составляет $420, тогда как официальная цена данной модели установлена на уровне $350. Официально, Intel утверждает, что спрос на высокопроизводительные процессоры для настольных ПК в прошлом году был рекордно высоким. Тем не менее, некоторые обозреватели рынка полагают, что на рынке существует дефицит дорогих процессоров Skylake.

«В прошедшем финансовом году поставки высокопроизводительных микропроцессоров Core i7 и наши модели K-серии для игровых ПК поставили рекорд, что положительно повлияло на наши продажи», — сказал господин Кржанич.

Intel Core i7 и Intel Core i5 с разблокированным множителем

Intel Core i7 и Intel Core i5 с разблокированным множителем

Начиная с третьего квартала финансового 2015 года корпорация Intel использует для производства процессоров по технологии 14 нм производственный комплекс Fab 24, который находится около города Лейкслип в Ирландии. Ранее 14-нм микросхемы производились исключительно на фабриках D1D, D1C и D1X около города Хиллсборо (штат Орегон). По мере того, как Fab 24 увеличивает производство, растут поставки новейших процессоров Intel.

В случае, если общее количество 14-нм микросхем Intel растёт, есть шанс, что компания увеличивает выпуск высокопроизводительных микросхем Intel Core с разблокированным множителем. Таким образом, если спрос на процессоры Intel для энтузиастов не будет расти слишком быстро, компании удастся решить проблему с дефицитом чипов Core i5-6600K и Core i7-6700K в ближайшие месяцы.

Intel поднимает планку: 10-ядерный Intel Core i7 поколения Broadwell-E обойдётся в $1499

Первый процессор Intel с десятью ядрами для высокопроизводительных настольных компьютеров — Core i7-6950X — обещает стать весьма уникальным решением, которое будет сочетать в себе огромное количество ядер с высоким потенциалом для разгона. Однако за уникальность придётся заплатить. По неофициальной информации, новый флагман семейства Core i7 Extreme обойдётся пользователям в $1499.

Процессор Intel Core i7-6950X будет включать в себя десять ядер на базе микроархитектуры Broadwell с технологией Hyper-Threading и тактовой частотой 3 ГГц, 25 Мбайт кеш-памяти третьего уровня, четырёхканальный контроллер памяти DDR4, а также контроллер шины PCI Express 3.0 с неизвестной численностью линий. Огромное количество ядер, разблокированный множитель и 14-нм технологический процесс должны обеспечить данному CPU отличный потенциал производительности для широкого спектра приложений. Однако новинка будет доступна далеко не каждому. Согласно данным производителей материнских плат, опрошенных одним из немецких изданий, Intel Core i7-6950X обойдётся в сумму порядка $1499.

Многоядерный процессор Intel в форм-факторе LGA2011-3

Многоядерный процессор Intel в форм-факторе LGA2011-3

Как сообщалось ранее, модельный ряд микропроцессоров Intel Core i7-6800/6900 поколения Broadwell-E будет отличаться от предыдущих семейств CPU для высокопроизводительных настольных персональных компьютеров (high-end desktop, HEDT) большим количеством моделей. По неофициальной информации, новый модельный ряд Intel Core i7 Extreme будет состоять из четырёх версий CPU: двух шестиядерных (Core i7-6800K, Core i7-6850K), одной восьмиядерной (Core i7-6900K) и одной десятиядерной (Core i7-6950X). Типично семейства Intel HEDT состоят из трёх моделей, которые продаются по ценам $389, $583 и $999. Судя по всему, расширение ассортимента связано с желанием компании как поднять планку производительности HEDT-систем, так и цену на флагман.

Спецификации процессоров Intel Broadwell-E и предшественников

Спецификации процессоров Intel Broadwell-E и предшественников

Неожиданно высокая стоимость Core i7-6950X с десятью ядрам может быть оправданной с точки зрения Intel. Традиционно компания разрабатывает три процессорных кристалла для высокопроизводительных ПК, рабочих станций и серверов. К примеру, семейство многоядерных Haswell включает в себя три типа микросхем: LCC с 4–8 ядрами, MCC с 10–12 ядрами и HCC — с 14–18 ядрами. Если только корпорация Intel не увеличила количество ядер в LCC-чипах в случае с Broadwell до десяти, то для Core i7-6950X будет использован кристалл MCC, чья себестоимость существенно выше таковой у LCC.

На сегодняшний день минимальная стоимость десятиядерного процессора Intel — Xeon E5-2650 v3 (тактовая частота 2,30 ГГц, 20 Мбайт кеш-памяти третьего уровня) — составляет $1171. Принимая во внимание более высокую тактовую частоту Core i7-6950X, его цена кажется логичной. Учитывая, что в прошлом Intel устанавливала цены на настольные процессоры в $1499 (Core 2 Extreme QX9775 в 2009 г.) или даже в $1981 (Pentium II 300 МГц в 1997 г.), нет ничего принципиально нового в том, что новый флагман будет заметно дороже предшественника.

Intel Xeon E7 v3 с 18 ядрами

Intel Xeon E7 v3 с 18 ядрами

Судя по всему, Intel Core i7-6950X с десятью процессорными ядрами покажет отличные результаты в различных тестовых приложениях, заточенных под многопоточность. Однако большой вопрос, насколько он будет эффективен в программах, которые типично используются на настольных системах. Согласно закону Амдала, чтобы получить преимущества от десятиядерного CPU, доля параллельного кода в приложении должна быть свыше 80 %. Как показали исследования 3DNews, далеко не все современные задачи способны использовать более восьми ядер общего назначения. Как следствие, в целом ряде случаев более дешёвый Core i7-6900K будет опережать i7-6950X на 10 % за счёт более высокой тактовой частоты. Однако если Core i7-6950X действительно использует MCC-кристалл с большим количеством отключённых ядер, он может показать весьма интересные результаты в области разгона. Отвод тепловой энергии с крупного кристалла легче осуществить, чем с малого. Таким образом, теоретически, «десятиядерник» Intel может достичь более высоких тактовых частот, чем другие чипы семейства.

Согласно неофициальной информации, семейство микропроцессоров Intel Core i7-6800/6900 поколения Broadwell-E будет представлено на выставке Computex Taipei 2016 в начале июня. Новые CPU будут совместимы с материнскими платами с разъёмами LGA2011-3 после соответствующих обновлений BIOS.

Корпорация Intel не подтверждала и не опровергала неофициальную информацию о сроках выхода, характеристиках и цене процессоров Broadwell-E.

AMD продолжит пользоваться услугами GlobalFoundries и TSMC

Advanced Micro Devices традиционно пользовалась услугами GlobalFoundries и Taiwan Semiconductor Manufacturing Co. для производства своих микросхем. В обозримом будущем компания продолжит работать с обоими контрактными производителями, однако значение взаимодействия с GlobalFoundries будет расти.

Исторически сложилось так, что GlobalFoundries производила для AMD центральные процессоры (central processing units, CPUs) и мощные гибридные процессоры (accelerated processing units, APUs), а TSMC занималась изготовлением графических чипов и недорогих APU. Подобное разделение было логичным, поскольку GlobalFoundries использовала специализированные технологические процессы для изготовления CPU и APU для AMD. В то же время, команда инженеров-проектировщиков GPU из ATI Technologies имела длительный опыт работы с TSMC.

В последние годы ситуация стала меняться. Системы на кристалле (system-on-chips, SoCs) для игровых консолей Microsoft Xbox One и Sony PlayStation 4 производятся как TSMC, так и GlobalFoundries. Часть заказов на графические процессоры (graphics processing units, GPUs) также перешла компании GlobalFoundries.

Обработанная TSMC 300-мм кремниевая подложка

Обработанная TSMC 300-мм кремниевая подложка

Это не означает, что GlobalFoundries может получить все заказы AMD: разработчик микросхем продолжит пользоваться услугами обоих партнёров. В следующем году Advanced Micro Devices будет продавать различные микросхемы, произведённые по 14-нм технологии (14LPP) GlobalFoundries/Samsung, а также 16-нм процессу TSMC (CLN16FF+). Как 14LPP, так и CLN16FF+ используют транзисторы с вертикально расположенным затвором (fin-shaped field-effect transistor, FinFET).

«Исторически мы использовали как TSMC, так и GlobalFoundries, и мы продолжим работать с обоими производителями», — сказала Лиза Су (Lisa Su), исполнительный директор AMD, на ежегодной конференции по технологиям, медиа и телекоммуникациям инвестиционного банка Credit Suisse. «Мы используем 16-нм и 14-нм технологии TSMC и GF [для новых продуктов]. Мы очень довольны результатом у обоих контрактных производителей микросхем».

Микросхема AMD

Микросхема AMD

Одним из конкурентных преимуществ TSMC перед практически всеми контрактными производителями чипов — помимо возможностей производства интегральных схем в гигантских объёмах — является колоссальный опыт в изготовлении микросхем огромного размера. Компания отлично справилась с производством таких гигантов, как AMD Fiji (площадь ядра 596 мм², 8,9 млрд транзисторов на 28 нм), NVIDIA GM200 (площадь ядра 601 мм², 8 млрд транзисторов на 28 нм) и Oracle SPARC M7 (площадь ядра неизвестна, более 10 млрд транзисторов на 20 нм). Кроме того, TSMC предлагает услуги по упаковке и тестированию микросхем, чего не предлагают другие контрактные производители.

Хотя TSMC — неоспоримый лидер рынка контрактного производства чипов, услуги компании обходятся дороже, чем услуги конкурентов. Последнее особенно заметно в случае с новейшими и наиболее продвинутыми технологическими процессами. Именно поэтому многие компании стараются размещать заказы у GlobalFoundries и Samsung Foundry в дополнение к TSMC.

Обработанные GlobalFoundries 300-мм кремниевые подложки

Обработанные GlobalFoundries 300-мм кремниевые подложки

Очень конкурентоспособные цены GlobalFoundries, а также предполагаемый рост продаж микропроцессоров AMD в конце 2016 и в 2017 году, будут означать, что роль GF в бизнесе AMD будет расти.

«Я бы сказала, что наши отношения с GlobalFoundries крепки и будут становиться крепче», — сказала госпожа Су.

Учитывая тот факт, что GlobalFoundries, судя по неофициальным данным, будет эксклюзивным производителем процессоров Summit Ridge и Raven Ridge на базе микроархитектуры Zen, компания станет крайне важным партнёром для AMD. По сути, от способности GF обеспечить высокий выход годных кристаллов и высокую тактовую частоту вышеупомянутых микросхем во многом зависит конкурентоспособность AMD. Неудивительно, что значение GlobalFoundries для AMD вырастет в ближайший год.

Intel представит новую линейку процессоров для энтузиастов на Computex 2016

Компания Intel выделяет процессоры для энтузиастов, требующих как можно больше ядер, памяти и кеша, в отдельную категорию — HEDT (High-End DeskTop). На сегодняшний день это серия Haswell-E, работающая совместно с чипсетом X99 и использующая разъём LGA 2011-3. Но, как сообщают зарубежные источники, на выставке Computex Taipei 2016, которая пройдёт в начале лета следующего года, с 31 мая по 4 июня, Intel, наконец-то, анонсирует то, чего так ждали все поклонники платформы LGA 2011 — серию процессоров Broadwell-E.

Разъём LGA 2011-3 в действии

Разъём LGA 2011-3 в действии

Как и ожидалось, новые чипы сохранят совместимость с существующими системными платами на базе X99, хотя в некоторых случаях может потребоваться обновление BIOS. Но главное не это, и даже не перевод линейки процессоров класса HEDT на использование 14-нанометрового техпроцесса. Самым важным событием, пожалуй, можно назвать анонс первого в мире десятиядерного процессора потребительского класса. С поддержкой Hyper-Threading это даёт в сумме 20 потоков. Такие параметры ещё недавно были доступны лишь серверным процессорам Xeon.

Основные особенности платформы Broadwell-E

Основные особенности платформы Broadwell-E. Десять ядер ещё под вопросом

Новая линейка сохранит номерной модельный ряд Intel Core i7-6xxx, но эти процессоры не следует путать с чипами LGA 1151: платформа HEDT, как это водится у Intel, всегда отстаёт от массовой на одно поколение процессорных архитектур. Всего будет представлено четыре модели:

  • Intel Core i7-6950X: 10C/20T, 3,0/3,5 ГГц, 25 Мбайт L3, $999;
  • Intel Core i7-6900K: 8C/16T, 3,2/3,7 ГГц, 20 Мбайт L3, $600;
  • Intel Core i7-6850K: 6C/12T, 3,6/3,8 ГГц, 15 Мбайт L3, $550;
  • Intel Core i7-6800K: 6C/12T, 3,4/3,6 ГГц, 15 Мбайт L3, $450.

Как обычно, флагман будет стоить в районе $1000, цены на остальные модели даны приблизительно. Все они будут иметь разблокированный множитель и поддержку четырёхканальной памяти DDR4 с частотой до 2400 МГц, а также теплопакет 140 ватт. Также не будет ограничения по числу линий PCIe: все новые процессоры получат по 40 линий PCI Express 3.0.

ASUS Sabertooth X99: этот саблезуб должен прекрасно ужиться с Broadwell-E

ASUS Sabertooth X99: этот саблезуб должен прекрасно ужиться с Broadwell-E

Экономному пользователю в новой линейке процессоров Intel поживиться явно нечем — речь всё-таки идет о сегменте HEDT, но самой интересной моделью представляется вовсе не Intel Core i7-6950X, а восьмиядерный Intel Core i7-6900K: если раньше восемь ядер были пределом мечтаний, то теперь это обычный, пусть и недешёвый процессор, даже не старший в линейке. К тому же, он имеет заметно более высокие частоты, как в базовом, так и в турборежиме, и наверняка должен лучше разгоняться, нежели десятиядерный флагман.

Supercomputing Conference ’15: подробности об Intel Knight’s Landing

На прошедшей с 15 по 20 ноября конференции SC15, посвящённой проблемам и новинкам в области супервычислений довольно любопытные сведения поступили от двух производителей аппаратного обеспечения, которое активно используется в суперкомпьютерах, кластерных системах и других крупномасштабных IT-решения. Речь, разумеется, идёт об Intel и NVIDIA. Уже давно известно, что Intel готовит к выпуску новое поколение вычислительных ускорителей Xeon Phi под кодовым названием Knight’s Landing (для краткости KNL). На SC15 представитель компании продемонстрировал кремниевую пластину с этими чипами.


Новое поколение Xeon Phi уже получено в кремнии

Согласно имеющимся данным, площадь кристалла Knight’s Landing будет весьма солидной — порядка 683 квадратных миллиметров, что особенно внушительно выглядит на фоне используемого 14-нанометрового техпроцесса. Это заметно больше, нежели у самого сложного на сегодняшний день графического процессора, NVIDIA GM200, площадь которого составляет около 600 квадратных миллиметров.

Knight's Landing: основные данные об архитектуре и характеристиках

Knight's Landing: основные данные об архитектуре и характеристиках

Новинка будет выпускаться в двух вариантах: как в виде плат расширения с интерфейсом PCI Express, так и в конструктиве «под процессорный разъём». Предыдущая версия Xeon Phi имела на борту собственную операционную систему, в случае Knight’s Landing это необязательно — он сможет работать, как обычный процессор. В его распоряжении будут находиться 36 линий PCI Express, к которым может быть подключена пара плат сопроцессоров Knight’s Corner.

Кристалл впечатляет размерами, несмотря на 14-нанометровый техпроцесс

Кристалл впечатляет размерами, несмотря на 14-нанометровый техпроцесс

Основной Knight’s Landing станут ядра x86, базирующиеся на архитектуре Silvermont. Интересно, что этот продукт станет одним из первых массовых решений, предназначенных для сектора HPC, оснащённых многослойной памятью, подобно AMD Fiji, но последний всё-таки является графическим процессором, а не вычислительным ускорителем, и, соответственно, в счёт не идёт. Да и тип памяти будет другим — HMC, а не HBM.


Knight's Landing в двух различных вариантах

Но набортной многослойной памяти не может быть слишком много, так что Knight’s Landing будут оснащены дополнительными интерфейсами DDR4 с частотой 2 400 МГц. Память HMC не будет располагаться непосредственно на основном кристалле, а расположится рядом, будучи соединённой с ним посредством высокоскоростных параллельных 2,5D-соединений, разработанных альянсом Intel-Micron. По сути, это будет своеобразный кеш третьего уровня, но невиданного ранее объёма — 16 Гбайт.


Выступ с разъёмом справа, вероятно, является интерфейсом Omni-Path

Как уже упоминалось, KNL будет выпущен в двух вариантах — обычного хост-процессора, способного к загрузке ОС и сопроцессора в форм-факторе платы расширения PCIe. Шестиканальный контроллер DDR4 сможет адресовать до 384 Гбайт памяти, обеспечивая пропускную способность 90 Гбайт/с. Планируемая плотность размещения такова: три и более процессоров KNL в корпусе формата 1U. Новая платформа будет состоять из более чем 8 миллиардов транзисторов и получит до 72 ядер, каждое из которых будет иметь два векторных блока и способно исполнять четыре потока, что в сумме даёт 288 параллельно исполняемых потоков на один KNL.


Почти знакомый форм-фактор

Пиковая производительность Knight’s Landing в режиме двойной точности (FP64) составит свыше 3 терафлопс, а на вычислениях одинарной точности (FP32) превысит отметку 6 терафлопс. Производительность в пересчёте на один поток в три раза превысит аналогичный показатель Knight’s Corner. Общая пропускная способность подсистемы памяти достигнет 400 Гбайт/с. Относительно сроков появления новинки в коммерческих масштабах пока известно лишь то, что первые KNL будут доступны уже в конце этого года, а в более-менее существенных количествах новые процессоры появятся на рынке в первом квартале 2016 года. Наследником платформы Knight’s Landing станет платформа Knight’s Hill, которая будет базироваться на 10-нанометровом техпроцессе и использовать второе поколение межпроцессорного интерфейса Omni-Path, в то время, как в KNL реализован Omni-Path первого поколения.

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥