Intel раскрывает планы на триллион

Intel объявила о планах создать процессор с триллионом транзисторов к 2030 году, открывая эпоху Ангстрема. Кремниевый гигант сделал это заявление во время Международной конференции IEEE по электронным устройствам, символически приуроченной к 75-летию транзистора.

Группа исследований компонентов Intel (CRG) представила 9 документов, в которых освещаются различные исследования и достижения, достигнутые компанией со времени последней встречи. Группа сосредоточила особое внимание на объединении кремния и корпусирования как в 2D, так и в 3D, достижениях в области сегнетоэлектрических компонентов и повышении энергоэффективности, что способствует достижению цели по созданию триллиона транзисторов к 2030 году.

CRG Intel ранее отвечал за прорывы в области FinFet, напряженного кремния и металлических затворов Hi-K.

Создание процессора с триллионом транзисторов к 2030 году стало бы успешным продолжением закона Мура, который, как предполагалось, достигает своего теоретического предела. Увеличение плотности транзисторов в мире, который полагается на все более мощные вычислительные возможности, является одной из нескольких стратегий, позволяющих идти в ногу со временем.

В этой статье мы рассмотрим несколько основных моментов выступления Intel на выставке IEDM 2022.

Одной из ключевых разработок, представленных группой, является повышенная плотность межсоединений между чипсетами внутри квазимонолитной 3D-упаковки.

На IEDM 2021 года группа представила эту архитектуру с зазорами в 10 мкм. На мероприятии 2022 года группа сообщила об успешном сокращении зазоров между соединениями до 3 мкм, что привело к увеличению плотности межсоединений в 10 раз.

Эта увеличенная плотность также обеспечивает большую гибкость в отношении расположения верхних и нижних чипсетов относительно друг друга, а также количества чипсетов в стопке.

Аспект «квазимонолитности» исходит из идеи, что эта архитектура чипа может обеспечить производительность, аналогичную чисто монолитному чипу, в котором межсоединения изготавливаются на одном кристалле.

Как сообщается, презентация Intel по этой теме предполагает, что их квазимонолитная упаковка имеет путь на рынок, а производственные материалы и процессы уже определены.

Сегнетоэлектрическая память (FeRAM) — это компонент памяти нового поколения, который отличается высокой скоростью, большой емкостью и постоянной памятью, аналогичной энергонезависимой флэш-памяти. Он состоит из слоя транзистора и слоя сегнетоэлектрического конденсатора сверху.

Во время IEDM 2022 группа Intel продемонстрировала свою реализацию 3D FeRAM, что, как сообщается, является первой успешной демонстрацией на сегодняшний день.

FeRAM и раньше представлялась как возможная альтернатива диэлектрической RAM, однако она все еще сталкивается с проблемами в достижении той же плотности. Intel 3D FeRAM имеет вертикально расположенную архитектуру, в которой логический уровень и уровень памяти расположены друг над другом. Это уменьшает размер горизонтального кристалла, повышает плотность памяти, а также скорость, что делает его более конкурентоспособным в качестве альтернативы.

Кроме того, группа Intel смоделировала сегнетоэлектрические устройства на базе Hafnia, в частности, фиксируя взаимодействие между фазовыми переходами, смешанными фазами и дефектами. Intel ожидает, что эти исследования будут способствовать разработке новых сегнетоэлектрических устройств памяти, а также сегнетоэлектрических транзисторов.

Intel и ее подразделение CRG, похоже, серьезно относятся к соблюдению закона Мура и предлагают творческие и инновационные решения для достижения своих целей по производству триллионов транзисторов. Их выступление на IEDM 2022 года показывает, что они подходят к проблеме с разных сторон.