Intel CEO sagt, dass das Unternehmen bis 2025 die Prozessführerschaft von TSMC und Samsung zurückerobern wird

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Das Mooresche Gesetz ist eine Beobachtung, die von Fairchild Semiconductor und Intel-Mitbegründer Gordon Moore gemacht wurde. Die 1965 veröffentlichte Originalversion besagte, dass sich die Anzahl der Transistoren in einem integrierten Schaltkreis jedes Jahr verdoppelt. Zehn Jahre später änderte Moore das „Gesetz“ und stellte fest, dass sich die Anzahl der Transistoren in integrierten Schaltkreisen alle zwei Jahre verdoppelt.

Intel CEO Gelsinger sagt, dass das Unternehmen bis 2025 die Prozessführerschaft von TSMC und Samsung zurückerobern wird

Je höher die Transistoranzahl einer Komponente, desto leistungsfähiger und energieeffizienter ist sie. Aber da die Zahl der Transistoren in Chipsätzen unglaubliche Zahlen erreicht, haben viele in Frage gestellt, ob das Mooresche Gesetz nicht mehr möglich sein wird. Betrachten Sie die Entwicklung der Transistoranzahl in Apples Chipsätzen der A-Serie in den letzten Jahren.

2019er A13 Bionic verwendet auf der iPhone 11 Serie, trug 8,5 Milliarden Transistoren, während der A14 Bionic (verwendet auf der iPhone 12 Serie im Jahr 2020) hatte 11,8 Milliarden Transistoren. Der diesjährige A15 Bionic SoC ist mit 15 Milliarden Transistoren bestückt. Basierend auf der aktuellen Architektur, die zur Herstellung von Transistoren verwendet wird, wie viel kleiner können sie gemacht werden?
Sowohl TSMC als auch Samsung, die beiden führenden unabhängigen Foundries der Welt, verfügen über Roadmaps, die ihre Prozessknoten auf 2 nm reduzieren. Beide haben jedoch auf ihrer Reise einen kleinen Umweg erlitten und ihre Lieferungen von 3-nm-Chips verzögert. Die Foundries haben die zunehmende Komplexität der Herstellung integrierter Schaltkreise unter Verwendung des 3-nm-Prozessknotens verantwortlich gemacht.
Wie bemerkt von CNET, sagte Intel-Chef Pat Gelsinger gestern während einer Online-Konferenz: „Das Mooresche Gesetz ist lebendig und wohlauf. Heute sagen wir voraus, dass wir das Mooresche Gesetz für das nächste Jahrzehnt beibehalten oder sogar schneller gehen werden. Wir als Verwalter des Mooreschen Gesetzes werden es sein unermüdlich auf unserem Weg zur Innovation.” Diese kühnen Aussagen wurden von einigen kritisiert, da sie von dem Unternehmen stammten, das im letzten Jahrzehnt die “Prozessführerschaft” an TSMC und Samsung verloren hat.
Mit Prozessoren, die mehrere Siliziumscheiben in einem einzigen Gehäuse enthalten, macht Gelsinger deutlich, dass Intel plant, die Prozessführerschaft zurückzuerobern. “Wir gehen davon aus, dass die Kurve sogar schneller als eine Verdoppelung alle zwei Jahre gebogen wird”, sagt der CEO. Er versprach auch, dass diese Änderung im Jahr 2024 beginnen wird. Intel wurde beim Versuch, von 14 nm auf 10 nm zu wechseln, eingeholt, während TSMC und Samsung machte weiter Fortschritte.

Intel sieht neue Technologien und Entwicklungen, die es ihm ermöglichen, “das nächste Jahrzehnt schneller als das Mooresche Gesetz zu sein”.

Gelsinger weist auf zwei neue Entwicklungen hin, die seiner Meinung nach Intel seine Führungsrolle zurückgeben werden. Einer davon heißt RibbonFET, besser bekannt als Gate All-Around (GAA). Dieses Design verwendet vier Gates, um den Stromfluss zu den Transistoren zu manipulieren.

Die andere Entwicklung heißt PowerVia oder Backside Power Delivery. Auf diese Weise können Transistoren von einer Seite eines Chips elektrischen Strom beziehen, während sie die andere Seite verwenden, um eine Verbindung zu Datenkommunikationsverbindungen herzustellen. Heutige Chipdesigns haben Transistoren, die versuchen, beide Funktionen von derselben Seite zu handhaben, was die Fähigkeit von Designern verringert, den Prozess weniger kompliziert zu machen, und auch die Verwendung von Miniaturisierung einschränkt.

Die oben genannten Entwicklungen sowie Verbesserungen bei der Verpackung sollen Intel den nötigen Schub geben, um seine Prozessführerschaft zurückzugewinnen. Intel sagt auch, dass es das erste sein wird, das Extreme Ultraviolet Lithography (EUV) mit hoher numerischer Apertur verwenden wird. Da Transistoren kleiner werden, wird der Prozess der Übertragung von Schaltungsdesigns auf Wafer komplexer. EUV hat das Mooresche Gesetz schon einmal gerettet, da diese Maschinen in der Lage sind, sehr dünne Schaltungsdesigns auf den Wafern zu erzeugen, die schließlich in Chips zerschnitten werden.

Angesichts all dieser Entwicklungen ist Intel-CEO Gelsinger fest davon überzeugt, dass Intel bis 2024 mit TSMC und Samsung gleichziehen und diese bis 2025 übertreffen wird.

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