TSMC fissa gli step evolutivi dei chip: 2 nm nel 2025, 3 nm già a fine 2022

17 Giugno 2022 93

Al North America Technology Symposium 2022, TSMC ha dettagliato i suoi programmi per l'evoluzione nella produzione dei chip. Dall'attuale processo a 4 nanometri, si passerà ai 3 nanometri che l'azienda di Taiwan conta di presentare al pubblico entro fine 2022, per arrivare poi ai 2 nanometri in programma per il 2025, in corrispondenza dei quali dovrebbe esserci uno stravolgimento alla base con il passaggio dagli attuali transistor FinFET ai Nanosheet del futuro, i GAAFET.

3 NM SU QUATTRO LIVELLI, RIVOLUZIONE NEL 2025

Insomma, dal 2025 cambierà tanto ma fino ad allora la tecnologia del processo produttivo avanzerà in maniera costante. Il processo produttivo a 3 nanometri sarà declinato in quattro livelli, con una densità di transistor via via crescente e un conseguente aumento dell'efficienza tra uno step e l'altro, quindi del consumo a parità di potenza:

  • N3
  • N3E (Enhanced)
  • N3P (Performance Enhanced)
  • N3X (Ultra High Performance)

Poi nella seconda metà del 2025 arriverà N2 con processo produttivo a 2 nanometri. Essendo il nodo della "rivoluzione", TSMC ha in programma un aumento controllato della densità dei transistor, che sarà maggiore di appena 1,1 volte rispetto al nodo N3E del 2023. Ma il solo passaggio dai FinFET ai GAAFET basterà a garantire un aumento tra il 10 e il 15% della velocità a parità di potenza o una riduzione della potenza a parità di velocità stimabile tra il 25 e il 30%.


Nell'immediato la prossima conquista della produzione TSMC sarà il nodo a 3 nanometri, che conosceremo nei dettagli quando l'azienda di Taiwan la presenterà entro fine anno. I primi chip basati sul nuovo processo produttivo potranno entrare in produzione a inizio 2023, ed è probabile che ne beneficerà anche Qualcomm per lo Snapdragon 8 Gen 3 di fine 2023. Samsung Foundry, il principale rivale di TSMC, ha in programma tempi sensibilmente più celeri per il passaggio ai GAAFET.

Viviamo in un mondo digitale che si evolve velocemente, in cui la domanda di potenza ed efficienza energetica sta crescendo più rapidamente che mai, creando opportunità e sfide senza precedenti per l'industria dei semiconduttori - ha detto CC Wei, CEO di TSMC. Le innovazioni che presenteremo dimostrano la leadership tecnologica di TSMC e il nostro impegno a supportare i nostri clienti durante questo entusiasmante periodo di trasformazione e crescita.


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Commenti

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gianluca campostini

Grazie dell'analisi geopolitica scrofalo

LungaPace& Prosperità
Dario Perotti

Giusto!!! Giusto!!!
D'altronde era un professore.

Dario Perotti

Ah ecco mi pareva!!! :D

LungaPace& Prosperità
LungaPace& Prosperità

Era anche un chimico arrivato quasi al Nobel

Dario Perotti

Giusto.

Aster

L'ho visto perché la citazione completa sarebbe zeiss e leica

Dario Perotti

In effetti non è il mio campo :)

Ciccillo73

Ahahah

Aster

confondi le pere con le mele:)

Dario Perotti

Però Apple ha la magia dalla sua.
Ce la potrebbe fare.

Dario Perotti

Mi vergogno a darti un like :)

Dario Perotti

Ma Zeiss è giapponese?
Non lo sapevo.

Dario Perotti

Il stampo è mio e me lo gestisco io.

Dario Perotti

E che ci capiva di fisica quantistica?
Quello non vedeva droga?

Goose

Solo per le GPU, le CPU saranno solo processo produttivo Intel. Ripeto, Qualcomm ha firmato un contratto con Intel per sviluppare i prossimi processori con il nodo Intel 20A.

Francesco Renato

Come no, i centri di ricerca e le grandi aziende sono piene di xanadu!

Francesco Renato

Si, si, ne riparliamo tra 10 anni.

opt3ron

Non esce niente , è marketing , per questo Intel si è assicurata l 'esclusiva temporale di un paio d'anni dei 3nm di tsmc per le sue GPU, Intel è ancora indietro , ci vorrà del tempo per recuperare terreno e proprio per questo si è coperta le spalle diventando cliente di tsmc ed è in trattativa anche con Samsung in modo da avere tutto il tempo per colmare il gap attuale.

opt3ron

Nei laboratori , lo metteranno in commercio solo quando il silicio avrà raggiunto veramente i suoi limiti.

boosook

Ma allora questo grafene esiste davvero! :D

Goose

Se Qualcomm ha firmato l’accordo con Intel sul nodo 20A vuol dire che i tempi saranno rispettati, altrimenti non firmi prima. Intel 4/3 (soprattutto quest’ultimo visto che verrà saltato dalla linea di processori Intel) saranno sfruttati poco perché ormai “vecchi”, ma succede anche con TSMC (si passa dal 5 rifinito, migliore del 4, al nodo a 3nm in meno di un anno). Bisogna andare cauti, ma per Intel è stato importante recuperare, lo ha detto chiaramente anche il suo nuovo CEO.

lux85

Anche tsmc avrà il processo innovatico come sansung che dovrebbe arrivare anche prima di Intel se mantiene le premesse, infatti avvia la mass production il primo Q del 2023.
Quello che dico è che intel dice di averlo pronto e che uscirà nel momento X, ma lo dice lei, e sappiamo che negli ultimi 3/4 anni intel non ha brillato ne con gli investitori ne con i consumatori per oonestà.
Quindi arriva prima, bene notizia perfetta, ma se non lo vedo con gli occhi in produzione di massa io non ci credo, i 10nm erano pronti come dicevano dopo 2 anni solo che le rese erano così basse che non lo si è adottato in maniera correta per un altro anno e mezzo;
Quindi se intel me lo presenta, ma poi lo possono montare 2 cpu in croce e quando le trovi, serve a poco.

Il corpo di Cristo in CH2O

non devi chiederlo a me, chiedilo all'america degli anni 80, io non vedo alcun male nello sviluppo, dico solo di non vendere la favoletta dei brevetti perchè non esiste. per quanto riguarda i sensori ottici, dimmi, quale vantaggio avrebbe un concorrente a svilupparli? qual'è il beneficio? nessuno. fai la domanda sui sistemi di calcolo, vedi che la risposta è palese.
poi un altra cosa è che al giappone è rimasto quello, sono stati anche al top con sistemi di calcolo, con sistemi audio, negli algoritmi di elaborazione dati, e così via. dov'è stato lo sviluppo di tutto quello adesso?

che poi proprio non capisco quando ho detto che "deve essere solo sviluppata l'italia", magari l'italia fosse un pelo più sviluppata.

Slartibartfast

I wafer li si può mostrare anche 5 anni prima della commercializzazione di un qualsiasi prodotto, non vogliono dire niente. 5 anni fa IBM mostrava chip (solo SRAM) a 3nm.

Io rimango scettico, anche perché vorrebbe dire che Intel 4 e 3 verrebbero sfruttati pochissimo. A meno che, come è probabile, nel 2024 Intel 20 non vanga appunto usato solo per piccoli chiplet per un prodotto ben preciso, uniti a chiplet su Intel 4 e nodi TSMC. Ma così son bravi tutti a parlare di commercializzazione. Si nascondono sotto il tappeto le basse rese evolumi limitato.

Aster

Ripeto non sono tutti uguali,mi citi quale altro paese costruisce sensori ottici fuori Giappone validi?! E gli esempi sono lunghi da tutto il mondo,non e come i LEGO l'ingegneria inversa, spionaggio, soldi, ricerca e sviluppo. Servono decenni! Il Giappone ci ha messo 50 anni.E poi non capisco che male c'è che un paese si sviluppi?! Deve essere sviluppato solo l'Italia:)?! Fa miliardi grazie all'UE e alle famose DOP DOCG DOC come se in altre pasrti del mondo non sapessero fare vino e formaggio o salumi.

Il corpo di Cristo in CH2O

lo hanno fatto in effetti, proprio i giapponesi prima di tutti, per esempio i cloni dell'8080. in un caso così eclatante come quello che ho suggerito sarebbe il commercio a risentirne, ma se tanto ne risente in ogni caso non ci sarebbe nulla ad evitarlo. di sicuro non fermano il progresso interno solo perchè qualche altro dice "non potete copiare", sai che gliene frega?

poi mi citi l'esempio del giappone dove i limiti di sviluppo del mercato tecnologico sono stati propio messi fagli usa. per favore su.

Aster

Cosa c'è da capire?!Se fosse cosi facile lo avrebbero già fatto! Hai mai visto ottica e sensori fuori dal Giappone?! Sono le basi, cinesi hanno quantità e qualità a volte..ma non su tutto.

Il corpo di Cristo in CH2O

il limite fisico dipende da quanto è garantita una distribuzione omogena in un minuscolo cristallo di silicio. più si riducono le dimensioni del cristallo più "conti gli atomi", per cui immaginiamo un cristallo di slicio, cubico a facce centrate, con al centro un atomo di arsenico, è sufficiente a garantire una quantità di donori tale per cui siano valide le assunzioni Nd a livello matematico? come avviene la conduzione in quella circostanza? e se al posto di essere al centro fosse in una delle facce, che succede alla conduzione? come influenza le parti vicine? ecco questo è proprio il limite fisico.

Il corpo di Cristo in CH2O

quello che non capisce la gente è che se le fanno da soli anche copiando direttamente da quelle se necessario. cosa vogliamo fare noi? dichiarare guerra? fermare l'economia? ormai è un dato di fatto, falliremmo prima noi di loro.

Aster

Si ma le macchine che producono i stampi saranno sempre olandesi,basta non vendere più

Maurizio Mugelli

in cina e in russia non hanno accesso ai brevetti per arrivare agli angstrom, non e' che non vogliano andarci, e' una differenza sottile ma piuttosto importante.

e' piu' o meno come il ragionier rossi che dice che correre come usain bolt non e' importante per competere alle olimpiadi visto che per salire un piano di scale gli viene un infarto.

Maurizio Mugelli

e' cambiato il modo in cui vengono misurati, semplificando molto una volta quando misuravano la distanza fra gate e gate era piu' o meno equivalente a misurare la distanza fra il centro di un transistor e il centro di quello contiguo, adesso invece ci sono molti piu' fattori complessi in gioco e, all'incirca, quei 7-5-3 nm che dichiarano indicano la distanza fra i due fin del transistor - quando gli gira, altrimenti danno nomi totalmente inventati dal marketing, ad esempio intel prima chiamava un processo "7nm" adesso lo chiama "4" qualcosa, non si sa cosa, cambiando soltanto il nome senza toccare il processo, solo perche' il marketing gli ha detto che il 7 non era competitivo con la concorrenza.

nota comunque che non sono tutte balle, i processi piu' nuovi incrementano effettivamente il numero di transistor per superficie rispetto ai piu' vecchi nella percentuale dichiarata, soltanto il nome non rappresenta necessariamente le caratteristiche fisiche come una volta.

Captain O'Connel

assolutamente no, il post era sulla ricerca di nuovi materiali invece di arrivare all'Angstrom, come ha scritto un'altro utente giovanni più su.
nel 2019 poteva calcolare "hello world" nel 2022 credo con doppio dei transistors in grafene qualcosina in più. Non è il numero dei transistors in sè, ma la carenza di news su nuovi semi/superconduttori che mancano!

la Russia come la Cina e la stessa raspberry team, ha capito che è superfluo arrivare all'Angstrom, quanto è migliore investire su nuove tecnologie o su diverse architetture. infatti produrranno chip propri a 28 poi 22 e ancora 14nm su ARM e volendo implementando RISC-V per il bisogno del 90% delle utenze partendo dall'A52.

Maurizio Mugelli

rv16x e' un sottoinsieme del set di istruzioni risc-v ridotto al minimo modello funzionale possibile, e' composto di soli 14.000 transistors, praticamente equivalente ad una versione sermplificata del Cortex M0 che si trova nei microcontroller, che e' circa 20.000 transistors.

in altre parole puo' andar bene per gestire una manciata di linee seriali di un microcontroller ma non e' un processore general pourpose moderno.
tanto per confronto, rimanendo su isa ARM uno snapdragon 8 gen 1 richiede DIECI MILIARDI di transistor.

mi pare improbabile che un risc-v completo con tutte le funzionalita' di un soc moderno ne richieda molte di meno.

in altre parole sono riusciti ad implementare l'equivalente di un semino, tu vorresti ci facessero una foresta.

Scrofalo

Quando Taiwan sarà di nuovo cinese , intendo

EL TUEPO

Secondo Heisenberg ci sono dei problemi al di sotto di tot nm

Mastro

Un po’ come supere le colonne d’Ercole! Nessuno sa cosa ci sia dopo , un po’ come nessuno sa ancora cosa ci sia dopo lo zero, alcuni stregoni parlano di frazioni, ma è roba esoterica, addirittura si pensa di usare la punteggiatura, come la virgola.

Big G

Leggo spesso di nanometri che non sono reali, cosa intendete? Che vuol dire? Perché allora TSMC parla di 3 e 2 Nm?

Captain O'Connel

abcde

Aster

Senza le macchine olandesi me dubito

opt3ron

Il punto è che le dichiarazioni non valgono niente , anche AMD ha fatto credere fino all'ultimo che le 6x50 sarebbero state a 6nm e invece sono a 7 , tutte le aziende mentono per creare hype.

Mark-

Un limite fisico non può essere un assioma... o me lo dimostri, o non sei in grado di quantificare il limite fisico. Per ora nessuno è in grado di stabilire con certezza quale sarà il limite fisico del silicio. Ci stiamo avvicinando, ma per il momento si riesce ancora ad inseguire la legge di Moore. Oltre i 2nm non si riuscirà più a garantire la visione di Moore? Si vedrà.

Goose

Cambia che oggi la gestione è un attimo cambiata, 4 anni fa stavano ancora con le pezze e tra un anno se ne escono con un processo produttivo innovativo che dovrebbe essere al pari dei 2nm di TSMC.

Goose

Hanno già mostrato un Wafer di Intel 20A agli investitori, ovviamente fino 2023 inizia la produzione di massa. Anche perché Arrow Lake sarà basata su questo processo produttivo ed uscirà ad inizio 2024.

Inoltre Qualcomm diventerà cliente di Intel su questo nodo produttivo, ergo non possono ritardare. In ogni caso è tutto spiegato nell’ultima conferenza fatta per gli investitoriz

opt3ron

5nm è un nome commerciale in realtà sono a 42-24nm in base a come misuri il transistor, Il record credo sia 0,34nm col grafene.

BATTLEFIELD

Passeremo ai -1

gioboni

Comunque, a parte i nomi commerciali che vengono sbandierati, nella realtà i transistor un tot più grandi del dichiarato e anche a livello commerciale vedi come i progressi sono rallentati di molto: questo per dire che i limiti derivanti dalla fisica di un materiale non si superano magicamente e chi aveva pronosticato i 5nm non ci era andato troppo lontano.

comatrix

Ma quando si raggiungeranno i Zero NM cosa succederà? ^^

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