معماری ZEN4 از فناوری 5 نانومتری TSMC بهره می‌برد: پیشرفت دنیای تراشه سریع‌تر از گذشته

به نظر میرسد سرعت پیشرفت در دنیای تراشه‌ها فراتر از حدیست که ما تصور میکنیم و 5 نانومتری‌ها با سرعت بالایی در حال آماده شدن هستند. به گزارش China Times، کمپانی تراشه ساز تایوانی TSMC که حالا دیگر به عنوان ارزشمندترین کمپانی آسیایی شناخته میشود در حال توسعه فناوری 5 نانومتری است و به 50 درصد از ظرفیت تولید دست پیدا کرده است.

نکته قابل توجه در این گزارش این است که عنوان شده میکرومعماری ZEN4 شرکت AMD از پروسه 5 نانومتری TSMC بهره مند خواهد شد. AMD که با ZEN3 و معماری 7 نانومتری دست بالا را در مقابل اینتل در اختیار دارد و همین باعث برتری محسوس این کمپانی نسبت به اینتل شده، با ZEN4 میتواند رقابت را برای اینتل سخت‌تر از حال حاضر کند. دست یابی به تولید انبوه معماری 5 نانومتری اگر چه 50 درصد عنوان شده اما 50 درصد دیگر تراشه‌های کاملا از دست رفته‌ای نیستند و فقط تعداد هسته های پردازشی فعال در این پردازنده‌ها کمتر بوده است. تولید تراشه‌های 5 نانومتری خود نیز برای TSMC یک ریسک محسوب می‌شود چرا که این اولین موج از تراشه‌های تولیدی 5 نانومتری به شمار میرود که شاید باعث شود این تراشه ساز تایوانی در برآورده ساختن نیاز بازار با مشکل مواجه شود.

گفته میشود معماری 5 نانومتری در مقایسه با 7 نانومتری 1.8 برابر تراکم بیشتری داشته باشد و با وجود مصرف انرژی یکسان، 15 درصد سرعت بالاتری را ارائه دهد یا میتواند بسته به انتخاب نوع طراحی، 30 درصد مصرف انرژی بهینه‌تری داشته باشد. مسلما این مقدار پیشرفت در مقایسه با چیزی که میان 16 نانومتری‌ها با 7 نانومتری‌ها شاهد بودیم بسیار کمتر است اما طبیعتا نمیتوان اختلاف بین 7 نانومتری‌ها را با معماری 5 نانومتری مقایسه برابری کرد. هر چه جلوتر میرویم و اختلاف بین معماری‌های جدید محدودتر میشود و طبیعتا انتظار برای افزایش راندمان و کاهش مصرف انرژی نیز کمتر میشود.

بنا به گفته‌ها، دو پردازنده جدید که A14 اپل و نسل بعدی پردازنده Kirin هستند با معماری 5 نانومتری همراه خواهند شد. تولید انبوه این تراشه‌ها از ماه جولای آغاز میشود. علاوه بر این، پردازنده‌های نسل بعد AMD با معماری ZEN4 نیز دارای لیتوگرافی 5 نانومتری خواهند بود. فناوری 5 نانومتری از تراکم دو برابری برخوردار است بنابراین تعداد هسته‌های پردازشی نیز میتواند دو برابر شود. هر چند افزایش 50 درصدی هسته‌ها محتمل تر است چرا که افزایش تراکم در معماری جدید دقیقا 1.8 برابر است.

پردازنده های ZEN4 در بهترین حالت در سال 2021 از راه میرسند هر چند احتمال عرضه در سال 2022 نیز وجود دارد. به واسطه برخورداری از معماری جدید انتظار میرود شاهد بسته بندی متفاوتی برای این نسل نسبت به ZEN2 یا ZEN3 باشیم. احتمالا AMD تعداد هسته‌ها را در هر واحد پردازش افزایش دهد یا در عوض تعداد واحدهای پردازشی را افزایش دهد و در هر واحد هشت هسته پردازشی قرار دهد. در عین حال سامسونگ و اینتل نیز در تلاشند که معماری‌های جدیدی را در رقابت با TSMC ایجاد کنند.

اینتل از 2014 همچنان با معماری 14 نانومتری درگیر است و به طور جدی برای توسعه تراشه‌های 10 نانومتری با مشکل مواجه شده است. با اینکه اینتل به معماری 10 نانومتری دست یافته اما این پردازنده‌ها فقط برای لپ تاپ ها آماده شده‌اند و بخش دسکتاپ همچنان بر روی 14 نانومتری متوقف شده است. در مقابل سامسونگ احتمالا تولید کننده تراشه‌های گرافیکی 7 نانومتری برای انویدیا خواهد بود اما باید برای مقایسه 7 نانومتری سامسونگ و TSMC منتظر ماند. چیزی که امروز مشخص است، TSMC فعلا کمپانی برند در میان تراشه سازان بزرگ است اما با این حال نمیتوان گفت اینتل از گردونه رقابت خارج شده است و معماری 7 نانومتری میتواند مجددا این تراشه ساز را به دور رقابت برگرداند.