Chipy 2 nm TSMC trafią do urządzenia w pobliżu w 2026 r

Taiwan Semiconductor Manufacturing Co. (TSMC) oficjalnie ogłosiło swój węzeł procesowy klasy 2 nm. Ma trafić do klientów w 2025 roku. Firma ujawniła również więcej szczegółów dotyczących technologii 3 nm, która ma rozpocząć produkcję jeszcze w tym roku.

TSMC odbyło swoje Sympozjum Technologiczne Ameryki Północnej 16 czerwca. Mówił o swoich zaawansowanych technologiach, w tym o aktualizacjach różnych procesów i technologii pakowania. Nakreślił również swoje przyszłe plany ekspansji. Najważniejszym wydarzeniem dla entuzjastów komputerów PC było bez wątpienia ujawnienie jego węzła 2 nm — zwanego N2 — który obejmuje odejście od dobrze znanej technologii FinFET na rzecz architektury tranzystorów z nanoarkuszami. Możemy spodziewać się pojawienia się tej technologii w naszych komputerach w nadchodzących latach.

Technologia nanoarkuszy TSMC wykorzystuje tak zwane GAAFET (tranzystory polowe typu gate-all-around). Celem jest ograniczenie efektów tunelowania kwantowego i wycieków, co stanowi główną przeszkodę dla dalszego skalowania FinFET. Dzięki GAAFET te efekty są znacznie zmniejszone, a Prawo Moore'a może mieć ostatnie tchnienie.

N2 zapewnia korzyści, których można się spodziewać po zmniejszeniu procesu, w tym 10-15% wyższą wydajność przy tej samej mocy lub 25-30% niższe zużycie energii przy tej samej częstotliwości i liczbie tranzystorów w porównaniu z węzłem N3 TSMC .

Należy zauważyć, że schematy nazewnictwa węzłów stają się coraz mniej istotne. Przejście do mniejszego węzła oznacza mniejsze tranzystory i większą gęstość, ale węzeł N2 TSMC nie zrobi tak wielkiego wrażenia, mierząc w tych kategoriach, zapewniając stosunkowo niewielki wzrost gęstości o 1.1 raza w porównaniu z węzłem N3E.

O ile do urządzeń zbudowanych z produktów N2 dzieli nas jeszcze kilka lat, o tyle produkty N3 są znacznie bliżej. TSMC wyszczególniło pięć różnych poziomów N3. TSMC rozpocznie od swojej pierwszej generacji N3, a następnie ulepszy proces za pomocą N3E (ulepszony), N3P (o zwiększonej wydajności), N3S (o zwiększonej gęstości) i ultrawysokiej wydajności N3X. Pierwsze chipy 3 nm mają trafić do producentów pod koniec tego roku.

Oznaczałoby to, że N3 nie będzie używany w nadchodzącym iPhonie 14 firmy Apple, chociaż w 2023 r. prawdopodobnie będą urządzenia z procesorami M3. Istnieją spekulacje, że Intel może używać płytek N3 w swoich procesorach Arrow Lake 15. generacji w 2024 roku. Procesory Zen 5 AMD również mogą z niego korzystać. Jeśli chodzi o karty graficzne, biorąc pod uwagę, że Nvidia i AMD rozciągają swoje harmonogramy wydań, karty z serii RDNA 4 i RTX 50 są z pewnością co najmniej dwa lata od premiery.

Jest zbyt wcześnie, aby spekulować, jakie urządzenia mogą zawierać produkty N2. Pierwsze w kolejce z pewnością będą firmy z dużymi saldami bankowymi. Zwykli podejrzani, w tym Apple, Qualcomm, AMD i Nvidia, będą węszyć. Wiele może się jednak zmienić w ciągu czterech lat.