سمات المنتج

إنتل تكشف عن تفاصيل شريحة ثلاثية الأبعاد: قادرة على تكديس 100 مليار ترانزستور، وتخطط لإطلاقها في عام 2023

تعد الشريحة المكدسة ثلاثية الأبعاد هو الاتجاه الجديد لشركة Intel لتحدي قانون مور من خلال تكديس المكونات المنطقية في الشريحة لزيادة كثافة وحدات المعالجة المركزية (CPUs) ووحدات معالجة الرسومات (GPU) ومعالجات الذكاء الاصطناعي (AI) بشكل كبير.مع اقتراب عمليات الرقائق من التوقف التام، قد تكون هذه هي الطريقة الوحيدة لمواصلة تحسين الأداء.

قدمت إنتل مؤخرًا تفاصيل جديدة لتصميم شرائح 3D Foveros لرقائق Meteor Lake وArrow Lake وLunar Lake القادمة في مؤتمر صناعة أشباه الموصلات Hot Chips 34.

أشارت الشائعات الأخيرة إلى أن Meteor Lake من Intel سيتم تأجيلها بسبب الحاجة إلى تبديل مجموعة/شرائح GPU من Intel من عقدة TSMC 3nm إلى عقدة 5nm.في حين أن Intel لم تشارك بعد المعلومات حول العقدة المحددة التي ستستخدمها لوحدة معالجة الرسومات، قال ممثل الشركة إن العقدة المخططة لمكون وحدة معالجة الرسومات لم تتغير وأن المعالج يسير على الطريق الصحيح للإصدار في الوقت المحدد في عام 2023.

والجدير بالذكر أن Intel هذه المرة ستنتج واحدًا فقط من المكونات الأربعة (جزء وحدة المعالجة المركزية) المستخدمة لبناء رقائق Meteor Lake الخاصة بها، بينما ستنتج TSMC المكونات الثلاثة الأخرى.تشير مصادر الصناعة إلى أن وحدة معالجة الرسومات هي TSMC N5 (عملية 5 نانومتر).

شاركت إنتل أحدث الصور لمعالج Meteor Lake، الذي سيستخدم عقدة المعالجة الرابعة من إنتل (عملية 7 نانومتر) وسيطرح لأول مرة في السوق كمعالج متنقل مزود بستة نوى كبيرة ونواتين صغيرتين.تغطي رقائق Meteor Lake وArrow Lake احتياجات أسواق أجهزة الكمبيوتر المحمولة وأجهزة الكمبيوتر المكتبية، في حين سيتم استخدام Lunar Lake في أجهزة الكمبيوتر المحمولة الرفيعة والخفيفة، التي تغطي السوق بقدرة 15 وات أو أقل.

يؤدي التقدم في مجال التعبئة والتغليف والوصلات البينية إلى تغيير وجه المعالجات الحديثة بسرعة.كلاهما الآن لا يقل أهمية عن تكنولوجيا عقدة العملية الأساسية - ويمكن القول أنه أكثر أهمية في بعض النواحي.

ركزت العديد من إفصاحات إنتل يوم الاثنين على تقنية التغليف 3D Foveros، والتي سيتم استخدامها كأساس لمعالجات Meteor Lake وArrow Lake وLunar Lake للسوق الاستهلاكية.تسمح هذه التقنية لشركة Intel بتكديس الرقائق الصغيرة عموديًا على شريحة أساسية موحدة مع وصلات Foveros البينية.تستخدم Intel أيضًا Foveros لوحدات معالجة الرسوميات Ponte Vecchio وRialto Bridge وAgilex FPGAs، لذلك يمكن اعتبارها التكنولوجيا الأساسية للعديد من منتجات الجيل التالي للشركة.

سبق لشركة إنتل طرح 3D Foveros في الأسواق باستخدام معالجات Lakefield منخفضة الحجم، لكن معالجات Meteor Lake المكونة من 4 بلاطات وPonte Vecchio المكونة من 50 بلاطة تقريبًا هي أول شرائح الشركة التي يتم إنتاجها بكميات كبيرة باستخدام هذه التكنولوجيا.بعد Arrow Lake، ستنتقل إنتل إلى الربط البيني UCI الجديد، والذي سيسمح لها بدخول النظام البيئي للشرائح باستخدام واجهة موحدة.

كشفت إنتل أنها ستضع أربع مجموعات شرائح Meteor Lake (تسمى "البلاطات/البلاطات" بلغة إنتل) فوق طبقة Foveros الوسيطة/البلاط الأساسي السلبي.يختلف البلاط الأساسي في Meteor Lake عن الموجود في Lakefield، والذي يمكن اعتباره شركة نفط الجنوب إلى حد ما.تدعم تقنية التغليف 3D Foveros أيضًا طبقة وسيطة نشطة.تقول Intel إنها تستخدم عملية 22FFL محسنة منخفضة التكلفة ومنخفضة الطاقة (مثل عملية Lakefield) لتصنيع طبقة Foveros interposer.تقدم Intel أيضًا نسخة محدثة من "Intel 16" لهذه العقدة لخدمات المسبك الخاصة بها، ولكن ليس من الواضح أي إصدار من قاعدة Meteor Lake الأساسية ستستخدمه Intel.

ستقوم Intel بتثبيت وحدات الحوسبة وكتل الإدخال/الإخراج وكتل SoC وكتل الرسومات (GPUs) باستخدام عمليات Intel 4 على هذه الطبقة الوسيطة.تم تصميم جميع هذه الوحدات بواسطة Intel وتستخدم بنية Intel، لكن TSMC ستقوم بتصنيع كتل الإدخال / الإخراج و SoC و GPU الموجودة بها.وهذا يعني أن Intel ستنتج فقط وحدة المعالجة المركزية وكتل Foveros.

تسربت مصادر الصناعة أن قالب الإدخال / الإخراج و SoC مصنوعان باستخدام عملية TSMC's N6، بينما يستخدم tGPU TSMC N5.(من الجدير بالذكر أن Intel تشير إلى لوحة الإدخال/الإخراج باسم "I/O Expander"، أو IOE)

تتضمن العقد المستقبلية في خريطة طريق Foveros 25 و18 ميكرونًا.وتقول إنتل إنه من الممكن نظريًا تحقيق تباعد يبلغ 1 ميكرون في المستقبل باستخدام Hybrid Bonded Interconnects (HBI).