Intel 7, Intel 4, Intel 3 och Intel 20A, vad är de och vad motsvarar de?

Intel 7, Intel 4, Intel 3 och Intel 20A

Vi står inför ett generationsskifte när det gäller något så avgörande för branschen som en litografisk nod, även kallad litografisk process. Det finns ett lopp, ett maraton i många år framöver, vars huvudmål och mål är att dominera alla sektorer som har marker under en tidsperiod på några decennier. Intel är på den vägen och anpassade namnet på sina mest nära förestående framtida processer, vilket har förbryllat lokalbefolkningen och främlingar. Dessutom har vi nu mer data om dem, så vad är Intel 7, Intel 4, Intel 3 och Intel 20A?

Det är utan tvekan ett problem att följa inte bara CPU:erna, deras modeller och egenskaper, utan den litografiska processen som de implementerar har förändrats. Den första frågan är uppenbar, varför byter Intel namnen som de har följt hittills?

FinFET transistorarkitektur

Intel-Accelerated-processor-transistor-FinFET-RibbonFET-Intel-7-intel-4-intel-3-intel-20a

Tekniken går framåt och nu mer än någonsin. Allt fokuserar på prestation och effektivitet i den kontinuerliga kvadreringen av cirkeln som aldrig tar slut och som då "kommer försenat" i en slags tillfällig vändning där det förflutna är idag, eller så verkar det som.

Sedan 22 nm har det redan regnat mycket, men det är det avgörande ögonblicket då Intel började implementera FinFET-transistorer som snart kommer att se sitt slut, men det är just detta som är startpunkten för att markera böjningen och vad som komma skall. FinFET som transistorteknologi förbättrade den så kallade "Area Gate" med en mycket avancerad 3D-struktur för sin tid och som sådan förbättrades skalningen av den totala arean per transistor.

Detta kontrollerade de aktuella mätningarna vid den tiden och markerade en annan nomenklatur och ett objektivt hopp där Intel bestämde sig för att ändra namnet på sina noder och därmed föddes 22 nm för 300 mm wafers.

Intel-Accelerated-2

Vad hände sedan? Många känner till historien: TSMC kom, såg och vann, åtminstone tillfälligt, vilket genom att integrera en mer avancerad litografisk process innebär att de på något sätt kan göra bättre marknadsföring än Intel, åtminstone hittills.

Problemet som vi har behandlat från tid till annan är att det inte finns någon enhetlighet av kriterier för att namnge transistorer som sådana, eftersom varje företag drar fördel av de förbättringar de genomför och väljer ett sätt att fastställa fördelen.

Jämförelsevis har en Intel Pitch Gate med samma nomenklativa nummer ingenting att göra med TSMC eller Samsung och vice versa, det vill säga 10 nm hos vissa stämmer inte tekniskt överens med konkurrenternas, vi väljer den tillverkare vi väljer. Ur marknadsföringssynpunkt innebär det mindre antalet en mindre storlek på transistorn och detta skulle resultera i ett bättre område, men detta är inte sant i de allra flesta fall.

Nya namn: Intel 7, Intel 4, Intel 3 och Intel 20A

Intel-nodos-FinFET-RibbonFET

Intels nuvarande 10nm är lite mer avancerad än TSMC:s 7nm och ett steg före Samsungs 8nm och samma sak kommer att hända om drygt ett år med sina 7nm mot 5nm och 3nm av sina konkurrenter (minus Samsung med GAA, om den kommer i tid) .

Därför var den blå jätten tvungen att göra lite ordning och organisera sina tekniska egenskaper med de fasta nomenklaturerna, eftersom de inte fungerade i allmänheten. Av denna anledning och med respekt för de nuvarande 10 nm som "SuperFin"-taggen har lagts till, är problemet att detta initialt skapade kontroverser eftersom det verkade som att 10 nm + skulle ha det namnet och det är inte riktigt fallet.

Intel-Accelerated-FinFET-a-RibbonFET

Detta beror på anpassningen som vi har nämnt tidigare och som lämnar vägen banad för framtiden med 4 nyckelnamn som vi kommer att förklara nedan med mer data i handen: Intel 7, Intel 4, Intel 3 och Intel 20A, där de av Santa Clara har helt avstått från taggen "nm".

intel 7

Intel-7-1

Utvecklingen av 10 nm som kallas först 10 nm + och sedan 10 nm SuperFin som vi har förklarat precis ovan kommer äntligen att kallas Intel 7. All denna röra kommer från de problem, förseningar och tillkännagivanden som bluesen har gjort genom åren och som äntligen ta form med detta nya namn redan anpassat till nästa decennium.

Vilka är dess huvudsakliga förbättringar? Det viktigaste är prestandan, där Intel ser till att vi kan se en ökning per watt som skulle kunna nå 15% jämfört med nuvarande 10 nm, även om de också påverkar att det kan bli 10% i värsta fall.

Intel-7-Alder-Lake-y-Sapphire-Rapids

Är det verkligen mycket eller lite? Tja, att vara en uppdatering av de tidigare 10 nm och se hoppet är mer än korrekt, eftersom dessa procentsatser normalt är de som uppnås i en ny nod, så att kalla den Intel 7 är enligt vår mening mer än korrekt.

De är fortfarande FinFET-transistorer, men det finns viktiga optimeringar som vi inte kände till tidigare, såsom bättre resistans, bättre kontroll över kraften samt dess leverans. Vi har sett detta i Alder Lake-processorer, där Intels effektivitet har avsevärt förbättrat klockan per klocka.

intel 4

Intel-4-Meteor-Lake-y-Granite-Rapids

Vi återgår till att positionera oss, eftersom om 10 nm SuperFin nu är Intel 7, så heter de gamla 7 nm nu Intel 4. Vad blir hoppet här? Med tanke på att det kommer att bli den första noden i företaget som använder EUV som gravyrteknik så är förväntningarna riktigt höga och av goda skäl. Den blå jätten talar om 20% vinst i prestanda per watt, vilket om vi tar hänsyn till att i princip kommer upp till 12 lager att användas i varje wafer är en mycket relevant data.

Varför? Tja, det är enkelt. Färre lager betyder större enkelhet att skapa wafer, lägre kostnader och högre prestanda.

Intel-4

Intel kommer att optimera antalet lager för att uppnå en effektminskning som blir bättre prestandamässigt när vi kommer närmare CPU:er som har större effektbegränsningar.

Med andra ord kan processorer med lägre TDP förbättra de 20 % av prestanda på den noden, även om vi inte vet med hur mycket. När kommer den ut på marknaden och med vilka arkitekturer? Tja, det kommer att vara någon gång under 2023, det kommer möjligen att debutera före mitten av året med Meteor Lake för desktop och i slutet av året kommer det att vara samma sak för Granite Rapids i datacenter och server.

intel 3

Intel-3-1

Denna litografiska process kommer också med vissa kontroverser eftersom företaget inte har specificerat 100% om det är den gamla 7 nm + noden eller den som heter 7 nm ++ vid den tiden. Från det lilla vi vet om det är det mer troligt att det var det senare eftersom Intel hävdar att det kommer att bli ytterligare 18 % mer prestanda per watt.

Dessutom är hoppet i effektminskning större och prestandan är mer skalbar som CPU kräver mindre spänning eller är begränsad till det, så återigen kunde vi se ett litet mer prestandagap.

Intel 3 som sådan kommer att bli slutet på FinFET-transistorteknologin och tekniskt sett föregångaren till det största språnget i företagets historia. För detta har denna Intel 3 en högre yttäthet baserat på HP:s tillväxt, vilket ger ännu bättre motstånd, nya material som kommer att förbättra sammankopplingarna mellan lagren och med detta kommer det att vara möjligt att sammankoppla fler interposers.

EUV-tekniken här har mycket att säga igen, till den grad att företaget har sagt att hoppet kommer att bli större än i den tidigare standarden som vi har sett, det vill säga det finns en större förbättring än i de tidigare noderna. Arkitekturen som kommer att ge liv till denna nod kommer att vara Arrow Lake i slutet av 2023 om allt går bra eller senast i början av 2024.

Intel 20A

intel-20a

Det är den största förändringen som koncept och nyhet som Intel har implementerat i sin historia, eftersom den omfattar en rad långtgående förbättringar. Beteckningen A avser måttenheten Ångström, främst för att företaget vill lämna nanometern som sådan bakom sig.

Det kommer någon gång under 2024, möjligen under första halvåret, även om det redan finns rykten om att det kan vara i slutet av året på grund av allt vi ser med förseningarna i alla företag. Likaså är den största förbättringen att vi säger hejdå till FinFET och vi kommer att säga hej till Band FET , Intels implementering av GAA eller Gate-All-Around-teknik som vi redan behandlat i dess motsvarande artikel exklusivt.

Intel 20A

Den andra förbättringen är den så kallade PowerVia , som är avsedd för elektrisk förbrukning såväl som dess implementering i transistorn. FinFET drevs av den övre delen av transistorn genom samma system som dirigerade signalen, vilket krävde nästan absolut precision och konstant innovation i materialen som användes vid varje litografiskt språng.

Intel 3 är gränsen och vad Intel 20A kommer att göra med detta PowerVia Tekniken är enkel: separera signalvägen och elförsörjningen i ett nytt transistorschema, som nu kommer att produceras i botten av var och en av dem. Du behöver inte vara särskilt smart för att se fördelarna som inte kunde ges tidigare av FinFET-strukturen för varje transistor: bättre effektivitet, lägre förbrukning, bättre signal, stabilare leverans, bättre kontroll i Gates, lägre signalbrus, bättre interna latenser, för att inte tala om den lägsta felfrekvensen per wafer.

intel-20a-ribbonfet

Hur gör de det? I princip läggs ett lager under transistorerna på baksidan av wafern där strömkablarna för varje enhet skapas. Intel är så säkra på att resultaten kommer att bli bra att de till och med skulle kunna anpassa det till FinFET genom att lägga resurser på det.

Och de är inte ens säkra på att de kan genomföra det, men med den blå jättens ord hoppas de att åtminstone prova det. Vi pratar i alla fall om en nod som förmodligen skulle komma in 2025 , i slutet, även om den skulle gå i produktion redan 2024 där det oavsett detta förväntas att Novasjön kärnarkitektur med Panther Cove och Darkmont eftersom prestandamikroarkitekturer förväntas komma till liv. effektivitet respektive.