TSMCs 2nm-brikker kommer til en enhet nær deg i 2026

Taiwan Semiconductor Manufacturing Co. (TSMC) har offisielt annonsert sin 2nm-klasse prosessnode. Det er satt til å sendes til kunder i 2025. Selskapet avslørte også flere detaljer angående sin 3nm-teknologi, som skal starte produksjon senere i år.

TSMC holdt sitt Nord-Amerika teknologisymposium den 16. juni. Den snakket om avanserte teknologier, inkludert oppdateringer om de forskjellige prosessene og emballasjeteknologi. Den skisserte også fremtidige utvidelsesplaner. Høydepunktet for PC-entusiaster var utvilsomt avsløringen av 2nm-noden – referert til som N2 – som inkluderer et skifte bort fra veletablert FinFET-teknologi til en nanosheet-transistorarkitektur. Vi kan forvente å se denne teknologien i datamaskinene våre i de kommende årene.

TSMCs nanosheetteknologi bruker det som er kjent som GAAFET-er (gate-all-around felteffekttransistorer). Målet er å redusere kvantetunneleffekter og lekkasje, som er en stor barriere for ytterligere FinFET-skalering. Med GAAFET-er reduseres disse effektene sterkt, og Moores lov kan ha noen siste gisp.

N2 gir gevinsten du forventer å se fra en prosesskrymping, inkludert 10-15 prosent høyere ytelse ved samme effekt eller et 25-30 prosent lavere strømforbruk ved samme frekvens og transistorantall sammenlignet med TSMCs N3-node .

Det er viktig å merke seg at nodenavnskjemaer blir mindre og mindre relevante. Flyttingen til en mindre node innebærer mindre transistorer og større tetthet, men TSMCs N2-node vil faktisk ikke imponere så mye når den måles i disse termene, og gir en relativt liten 1.1x tetthetsøkning sammenlignet med N3E-noden.

Mens enheter bygget med N2-produkter fortsatt er noen år unna, er N3-produktene mye nærmere. TSMC detaljerte fem forskjellige N3-nivåer. TSMC vil starte med sin første generasjon N3 før den finjusterer prosessen med N3E (Enhanced), N3P (Performance Enhanced), N3S (Density Enhanced) og Ultra-High Performance N3X. De første 3nm-brikkene skal sendes til produsenter i slutten av dette året.

Det vil bety at N3 ikke vil bli brukt i Apples kommende iPhone 14, men i 2023 er det sannsynligvis enheter med M3-prosessorer. Det er noen spekulasjoner om det Intel kan bruke N3-fliser i sin 15. generasjons Arrow Lake-prosessorer i 2024. AMDs Zen 5-prosessorer kan også bruke den. Når det gjelder grafikkort, gitt at Nvidia og AMD strekker ut sine utgivelsesplaner, er kortene i RDNA 4- og RTX 50-serien absolutt minst to år unna utgivelsen.

Det er altfor tidlig å spekulere i hvilke enheter som kan inneholde N2-produkter. Selskapene med de store banksaldoene vil sikkert stå først i køen. De vanlige mistenkte inkludert Apple, Qualcomm, AMD og Nvidia vil snuse rundt. Mye kan imidlertid endre seg på fire år.