英特尔研发周期放缓,台积电有望后来居上?

2016年01月26日 10:11 次阅读 稿源:雷锋网 条评论

据外媒Motely Fool报道称,Intel计划将在2017年才会发布10nm制程芯片,取代自2015年延续至今的14nm级芯片。而第七代微处理器架构Kaby Lake计划将于今年晚些时候推出,这也将是最后一代14nm制程的芯片。在2017年到2019年,Intel仍将推出三代10nm级芯片,也就是说,10nm制程仍将效仿14nm制程沿用三代。

Tick-Tock周期被延长至2.5年

“为了能够更好的保持‘Tick-Tock’发展战略,我们选择将战略周期延长,这样能够使我们在每个工艺节点上获得更多的改进时间。这一优化保证我们能够向客户提供更加可靠的芯片,提升Intel的竞争优势。这也是对“摩尔定律已死”的有力驳斥。最近的两次技术升级表明,现在Tick-Tock的周期已经从两年延长到了2.5年。”

在这几年来从22nm向14nm的过渡中,Intel已经吃到了苦头。由于已预见的因工艺难度提升所导致的产能不足,Intel目前已经在积极推进10nm芯片工艺的生产开发进度,以保证能够在2017年准时推出Cannon Lake系列芯片。Intel在此前的报告中曾表示,Tick-Tock的周期现在已经从两年延长到了2.5年。

英特尔研发周期放缓,台积电有望后来居上?

在Broadwell之前,Intel一直严格遵循Tick-Tock发展战略周期,每一次“Tick”代表着微处理器架构的芯片制程得到提升;而每一次“Tock”则代表着在新一代芯片制程的基础上,对微处理器的架构进行升级。

而这一发展战略正在由于工艺难度的逐年提升而逐渐放缓,Intel正在试图在Tick-Tock中再加入一个“Tock”(semi-Tock),这第二个“Tock”也并非一次巨大的微架构更新。

  • 2014 —— 14nm    Broadwell  (Tick)

  • 2015 —— 14nm    Sky Lake (Tock)

  • 2016 —— 14nm    Kaby Lake  (Tock)

  • 2017 —— 10nm    Cannon Lake (Tick)

  • 2018 —— 10nm    Ice Lake (Tock)

  • 2019 —— 10nm    Tiger Lake (Tock)

  • 2020 —— 7 nm     TBD (Tick)

  • 2021 —— 7 nm     TBD (Tock)

  • 2022 —— 5 nm     TBD (Tick)

拿14nm制程芯片家族为例,Broadwell把Intel芯片带入到14nm工艺制程时代,而Skylake则带来了架构的性能提升,即将到来的Kaby Lake则是14nm制程芯片的第二次架构提升。

Intel官方称,为了能够保持这个发展进度,Intel计划在2016年下半年开始生产第三代14nm制程的芯片,代号为Kaby Lake,该系列芯片将在Skylake微架构的基础上进一步提升性能。

10nm制程上,Intel将重新引入曾受诟病的FIVR技术

在2017年下半年,Intel计划推出第一代10纳米级的芯片,代号为Cannon Lake。三代的更迭能够保证Intel平稳过渡到10nm制程。并且,“Cannon Lake将于2017年第二季度发布”这一消息已经得到了官方确认。

此外,Motely Fool的报道还显示,Intel将在2018年推出第二代10 nm处理器Ice Lake,2019年推出第三代10 nm处理器Tiger Lake。

Cannon Lake虽然会把工艺拉到10nm制程上,但绝大部分的架构仍将和Kaby Lake相同。10nm制程的真正实力将在全新的微处理器架构Ice Lake上得以爆发。

虽然目前还不知道Ice Lake的更多消息,但先前的报道显示,Intel将把Haswell中的FIVR(全集成式电压调节模块)重新置入其中。

理论上,虽然内置FIVR会增加部分芯片面积,但对电压的控制会更加精确,从而实现更加省电,但这一点在Haswell上却并没有得到体现——由于加入了FIVR,TDP(热设计功耗)非但没有下降,反而从前代的77W进一步增加到了84W。

但Intel显然并没有对FIVR技术完全死心,看来Intel很有可能会把成熟的FIVR技术重新引入到10nm级芯片中。

在10nm工艺节点上,Tiger Lake架构将成为Intel的第二次“Tock”。“Tiger Lake”这一代号虽然在此前的报道中从未被提及过,但这表明了Intel在10nm的工艺节点上也将沿用三代。

Tick-Tock或将面临台积电的技术挑战

但是,如果Intel真的要按照这个发展战略来不紧不慢地提升自己的技术,那么台积电“在2017年达到7nm技术节点,2020年达到5nm的技术节点”的战略规划显然要比Intel来的更为乐观。

“台积电预计将在2018年上半年开始生产7nm制程的芯片,不仅如此,我们在极紫外光刻技术(EUV)上已经取得了重大突破,很可能会在5nm工艺制程上应用。”

——台积电联席CEO刘德

而Intel官方则表示,如果在5nm节点上硅仍然是一个可行的微处理器材料,那么Intel将于2020年开始研发5nm制程的芯片,我们最早将在2022年才能见到这一芯片。

不过,此前业内的诸多人士都表示硅不会成为5nm级芯片上最具成本效益的材料,并且目前也已经有诸多有望代替硅成为新一代芯片原材料的物质,如碳纳米管等。所以Intel的这个前提有些耐人寻味。

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