Intel может сравняться с TSMC по плотности транзисторов в чипах уже в этом году

О проблемах Intel с технологией производства своих чипов известно уже давно. Ее 10-нм узел задержался как минимум на пять лет и с тех пор был переработан и переименован в "Intel 7". Однако, согласно информации от Wikichip Fuse, к концу текущего года с новым узлом Intel 4 компания может вернуться на передовой край технологического прогресса.

Главным конкурентом Intel в производстве самых передовых чипов все также остается TSMC. Сравнение технологий производства между фабриками чрезвычайно сложно. Но большинство соглашается, что узел N5 от TSMC умещает больше транзисторов на единицу площади чипа, чем Intel 7.

Однако, опираясь на информацию, представленную как Intel, так и TSMC, Wikichip Fuse предполагает, что ситуация станет совершенно равной, когда устройства с чипами, изготовленными на следующем поколении узлов Intel и TSMC, появятся ближе к концу года.

TSMC также столкнулась со своими проблемами, выводя на рынок свою технологию процесса N3. Так, компания в итоге создала два полностью отдельных узла N3, известных как N3B и N3E.

N3B — это оригинальный узел "3nm", созданный в партнерстве с Apple, который скорее всего появится в чипах, используемых в новом iPhone 15 ближе к концу года, и возможно в новом процессоре M3 для Apple Mac.

N3E, в свою очередь, представляет собой более простой узел, разработка для которого облегчена, и которым воспользуются практически все остальные заказчики. Так, если AMD или Nvidia будут делать N3 GPU у TSMC, они будут использовать узел N3E.

Все это нужно, чтобы подчеркнуть сложность всей ситуации. Даже определить, что означает "N3" у TSMC, не говоря уж о сравнении узлов TSMC и Intel, не так-то просто.

Более того, даже внутри одного чипа на данном узле есть вариации. Например, говорят, что плотность ячеек памяти SRAM на новых узлах N3 TSMC застопорилась, не предложив улучшений по сравнению с N5. Это проблема, когда CPU и GPU все больше полагаются на увеличение объема кэш-памяти на основе SRAM для преодоления различных проблем в производительности.

В любом случае, суть в том, что некоторые критические элементы узлов N3 TSMC и Intel 4 выглядят очень, очень похожими. Как у TSMC, так и у Intel высокопроизводительные логические ячейки насчитывают примерно 125 миллионов транзисторов на квадратный миллиметр.

Есть и другие элементы чипов от обоих производителей, которые превысят эту плотность. Узел N3 TSMC будет распространяться до 215 миллионов транзисторов на квадратный миллиметр.

Но основной вывод, если анализ WikiChip Fuse верен, состоит в том, что Intel догонит TSMC в этом году. К тому же, Intel утверждает, что следующий узел после Intel 4, известный как Intel 20A (где "A" относится к ангстремам, фактически следующей единице после нанометров), появится в следующем году с появлением архитектуры процессора Arrow Lake. TSMC, в свою очередь, не ожидает выпуска чипов на своем эквивалентном процессе N2 до 2025 года.

Интересно, что это вполне согласуется с планами и заявлениями генерального директора Intel Пата Гелсингера о возвращении "лидерства" в производстве чипов в рамках плана Intel IDM 2.0. Первая часть этого плана предположительно появится в этом году в виде семейства процессоров Meteor Lake, ядра которых (но не другие части его многочипового пакета) созданы на Intel 4.

Если это произойдет вовремя и обеспечит обещанные улучшения плотности и производительности чипов, репутация Intel станет гораздо более устойчивой.