28nm proces TSMC: Nárůst výroby a procesor ARM s frekvencí 3,1 GHz

0

TSMC má v polovodičovém průmyslu choulostivé postavení. Tchajwanská firma představuje největšího smluvního výrobce a pro společnosti bez vlastních továren je životně důležitým partnerem. Platí to zejména o nejpokročilejších výrobních procesech, v současnosti tedy o výrobě na 28 nm.

Její počátky byly trnité a velký převis poptávky vedl k problémům s kapacitou linek. O tu se s Nvidií a AMD perou například výrobci čipů pro chytré telefony. Situace se však podle všeho normalizuje. V uplynulém čtvrtletí již dle vyjádření společnosti dodávky 28nm waferů činily 5 % produkce. Došlo tak ke značnému zlepšení, neboť podíl za předešlé období (poslední čtvrtletí roku 2011) dosáhl jen 2 %. I tak má však nejmodernější proces zůstat nedostatkovým zbožím. Kapacita továren totiž údajně dožene poptávku až v příštím roce. Ke letošního by měla výroba údajně běžet tempem 50 000 waferů za měsíc.

Výrobní linka TSMC

Server X-bit labs k tomu však podotýká, že zvýšení výroby se nemusí nutně týkat všech variant výroby, které TSMC nabízí. Náročnější verze 28HP používá technologii HKMG a je pravděpodobné, že dostupnost tohoto procesu bude nadále nižší, než v případě méně sofistikovaného postupu 28LP. Nvidia a AMD však pro výrobu 28nm grafik používají právě 28HP, takže je možné, že se situace s produkcí těchto čipů nemusí příliš zlepšit. TSMC totiž neuvádí, zda nárůst výroby platí i pro vyspělejší proces, či zda rostla hlavně snazší výroba procesem 28LP.

Ukázka schopností 28nm procesu: Dvoujádrový Cortex-A9 s frekvencí 3,1 GHz
S 28nm procesem se pojí ještě jedna zajímavá zpráva. Podařilo se na něm totiž vyrobit vzorky dvoujádrových procesorů ARM Cortex-A9 o taktovací frekvenci až 3,1 GHz. V tomto případě byla použita varianta 28HPM, která vedle vysokého výkonu slibuje také lepší spotřebu díky mírnějším únikům proudu. Frekvence procesorů, údajně dosažená za běžných podmínek, je poměrně pozoruhodná. V chytrých telefonech jste se u jader A9 doposud mohli setkat s takty toliko od 1 do 1,5 GHz. Tyto frekvence nejspíše ukazují praktické limity výroby na 40 nm. Zrychlení dosažené na novém procesu je tedy značné.

Částečně jde ovšem také na vrub vyšší spotřebě, neboť v tomto případě nešlo o čip s parametry vhodnými pro chytré telefony. Takto vysoce taktovaný Cortex-A9 by místo toho mohl nalézt uplatnění v mikroserverech a osobních počítačích nebo noteboocích běžících na verzi systému Windows 8 určené pro architekturu ARM. Dle všeho se tedy při těchto rychlostech čip již neobejde bez aktivního chlazení. Spotřeba tak nejspíše bude srovnatelná minimálně s ULV modely procesorů architektury x86. Co se týče chytrých telefonů, má v této oblasti 28nm proces umožnit frekvence od 1,5 do 2 GHz.

Pokoření hranice 3 GHz je ovšem beztak hodné pozornosti. Je možné, že na těchto frekvencích by se již čipy ARM mohly uplatňovat v rolích doposud vyhrazených procesorům x86. Na paměti je také třeba mít, že Cortex-A9 není nejčerstvějším jádrem z produkce společnosti ARM (potažmo jejích partnerů). V tomto roce by se totiž mělo dostat na trh vylepšené jádro Cortex-A15. To sice bude stále 32bitové, mělo by však dosahovat lepších hodnot IPC.

Zdroje: X-bit labs (1, 2)

28nm proces TSMC: Nárůst výroby a procesor ARM s frekvencí 3,1 GHz

Ohodnoťte tento článek!