Intel anuncia nova nomenclatura de litografias e tecnologia Foveros de chips 3D

Como havia anunciado no último dia 12, a Intel realizou na noite desta segunda-feira (26) o evento Accelerated, em que discutiu as novas litografias da marca, além do futuro da empresa. A gigante de Santa Clara revelou seus planos para retomar a liderança do mercado de CPUs, bem como da investida no setor de produção, agora que pretende atuar também como uma concorrente de Samsung e TSMCao fabricar chips para outras companhias.

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A primeira grande mudança anunciada pela empresa é a mudança no sistema de nomes dos processos de fabricação de chips. Identificados há anos pela distância entre os transistores, utilizando a unidade de medida de nanômetros (nm), as litografias da Intel serão agora nomeadas por números, havendo maior foco na densidade e nos avanços que cada uma entregará.

Saem os nanômetros, entram as numerações

Seguindo os passos das rivais TSMC e Samsung, a Intel passa agora a utilizar números para identificar suas litografias, em vez dos nanômetros. As mudanças entram em vigor já neste ano, começando com o processo de 10 nm Enhanced SuperFin, previsto para estrear com a 12ª geração Alder Lake de processadores, que agora é chamado apenas de Intel 7.

De acordo com a empresa, a Intel 7 já está na fase de produção em massa e entrega de 10% a 15% mais performance por watt que o processo de 10 nm SuperFin, empregado na 11ª geração Tiger Lake. Também foi confirmado que a tecnologia será utilizada na família Alder Lake, que chega ainda neste ano, e na linha Sapphire Rapids para servidores e data centers, cuja estreia é prevista para 2022.

A companhia revelou um novo roadmap com as futuras litografias que adotará nos próximos anos, e prometeu retomar o ciclo anual de inovações em que operava antes dos diversos atrasos que mantiveram a fabricante presa aos 14 nm. Segundo a linha do tempo, a sucessora da Intel 7 será a Intel 4, antigamente conhecida como a aguardada litografia de 7 nm da marca.

A Intel 4 promete aumentos respeitáveis de 20% na performance por watt, e será a primeira da Intel a adotar a litografia EUV (Extreme Ultraviolet), tecnologia que adota radiação ultravioleta para maior precisão na fabricação dos chips, já utilizada por TSMC e Samsung.

A tecnologia estará presente na 14ª geração Meteor Lake, que já tem o design pronto e deve ter sua produção iniciada no ano que vem, além dos chips Granite Rapids para servidores e data centers.

Em 2023, será lançado o Intel 3, o primeiro processo a efetivamente abandonar o uso de nanômetros para identificar os avanços, que devem ser substanciais. Além de outro ganho de performance por watt, na ordem dos 18%, a Intel garante redução da resistência, o que deve reduzir o consumo, aumento no uso de EUV, maior densidade e mais.

"A era Angstrom" e os novos transistores

Em 2024, a Intel começará o que chamou de "a era Angstrom" de processadores, com mudanças profundas na estrutura dos chips por meio da chegada do processo Intel 20A. O nome faz referência ao Angstrom, unidade de medida que representa 0,1 nanômetro, e cujo símbolo é o A. É possível que a tecnologia esteja relacionada aos 2 nm da empresa, equivalentes a 20 A.

A Intel 20A se destacará por oferecer duas principais mudanças drásticas no funcionamento dos processadores — os transistores RibbonFET e o PowerVia. Sucessores dos FinFET, utilizados amplamente na indústria atualmente, os RibbonFET entregarão transições mais rápidas mantendo a corrente utilizada atualmente, além de permitir a flexibilidade do tamanho dos processos utilizados.

De maneira bastante resumida, essa é uma das tecnologias que permitirá que as litografias continuem a reduzir de tamanho sem maiores problemas. Já a PowerVia modifica a maneira pela qual os transistores são alimentados ao enviar energia por baixo dos componentes, em vez de direcioná-la pela frente dos discos de silício, otimizando assim a transmissão de sinal.

Para 2025 e além, a Intel já confirmou a chegada da Intel 18A, ainda sem muitos detalhes, mas que promete entregar outro salto notável em eficiência e adotar a sucessora da EUV, chamada de High NA EUV, entregando maior resolução de fabricação por utilizar lentes significativamente maiores.

As mudanças já chamaram a atenção de algumas companhias, como a Qualcomm e a Amazon, que fecharam acordos com a Intel para a produção de chips utilizando a Intel 20A.

Foveros e o empilhamento de chips

Por fim, a Intel também anunciou novidades para as tecnologias Foveros, que utilizam o empilhamento de chips para otimizar a produção e o desempenho. Os primeiros processadores a empregar a Foveros foram os integrantes da família Lakefield, como o Core i5 L16G7 presente no Samsung Galaxy Book S, mas que acabaram sendo descontinuados neste ano.

A gigante de Santa Clara promete resultados aprimorados com a chegada da Foveros Omni e da Foveros Direct. Basicamente, a Omni permitirá que os componentes de um processador possam contar com métodos de fabricação diferentes — será possível ter uma CPU fabricada em 5 nm, enquanto a região dedicada para comunicação externa pode ser produzida em 7 nm, por exemplo.

Já a Direct utilizará cobre para a comunicação entre os chips empilhados, o que reduzirá a resistência elétrica e consequentemente aumentará a velocidade, e "mesclará" os limites entre o die e os chips propriamente ditos, segundo a Intel. Ambas começarão a ser utilizadas já em 2023.

A Intel confirmou ainda que a 14ª geração Meteor Lake será a próxima família de processadores a adotar as tecnologias Foveros, tendo como vantagens a possibilidade de funcionar em diferentes processos de fabricação, além de atender a níveis de consumo entre 5 W e 125 W.

Fora isso, a empresa revelou que os processadores Sapphire Rapids empregarão a tecnologia EMIB, utilizando múltiplos chips para compor um processador. Avanços únicos da EMIB permitirão que a família entregue desempenho equivalente ao design monolítico, que usa apenas um único chip e assim entrega maior eficiência, de acordo com a companhia.

Fonte: Intel, VideoCardz