Arm và Intel Foundry Services vào thứ Tư đã công bố kế hoạch tiến hành đồng tối ưu hóa công nghệ thiết kế (DTCO) và đồng tối ưu hóa công nghệ hệ thống (STCO) cho IP di động của Arm trên công nghệ chế tạo Intel 18A (lớp 1,8nm). Kế hoạch này sẽ cho phép các khách hàng của Arm và IFS tối đa hóa hiệu suất, giảm mức tiêu thụ điện năng và tối ưu hóa kích thước khuôn của các SoC sắp tới của họ liên quan đến IP của Arm.
Theo thỏa thuận, Intel Foundry Services và Arm sẽ đồng tối ưu hóa IP của Arm và quy trình chế tạo 18A của Intel để tăng lợi thế về hiệu suất, điện năng, diện tích và chi phí của nút mới. Hai công ty ban đầu sẽ tập trung vào các thiết kế SoC di động, nhưng cuối cùng có thể mở rộng sự hợp tác của họ sang ô tô, hàng không vũ trụ, trung tâm dữ liệu, Internet of Things và các ứng dụng của chính phủ. Là một phần của thỏa thuận, Arm và IFS sẽ phát triển thiết kế tham chiếu và bộ công cụ dành cho nhà phát triển quy trình được tối ưu hóa cho SoC di động.
Các công nghệ sản xuất chip hiện đại và thiết kế bộ xử lý cực kỳ phức tạp và đắt tiền. Để tối đa hóa lợi thế của từng nút mới cho một thiết kế cụ thể, các xưởng đúc và nhà phát triển chip ngày nay đã tối ưu hóa thiết kế bóng bán dẫn, thư viện, ô tiêu chuẩn, bố cục chip và kết nối — chỉ để kể tên một số thứ liên quan đến phương pháp DTCO.
Khi nói đến quy trình chế tạo 18A của Intel, có rất nhiều thứ có thể được tối ưu hóa ở cấp độ nút và thiết kế để khai thác nhiều lợi thế PPAC hơn từ nút. Một trong những cải tiến quan trọng của Intel 18A là sử dụng bóng bán dẫn cổng tất cả xung quanh (GAA) mà Intel gọi là RibbonFET. Trong các bóng bán dẫn GAA, các kênh được định hướng theo chiều ngang và được bao bọc hoàn toàn bởi các cổng. Các kênh GAA này được tạo thông qua quá trình loại bỏ vật liệu có chọn lọc và epitaxy, cho phép các nhà thiết kế tinh chỉnh chúng bằng cách thay đổi độ rộng của các kênh bóng bán dẫn để có được hiệu suất cao hơn hoặc mức tiêu thụ điện năng thấp hơn. Nếu mọi thứ hoạt động tốt, việc kiểm soát như vậy cho phép họ giảm dòng điện rò rỉ của bóng bán dẫn và sự thay đổi hiệu suất — điều này mang lại cơ hội tuyệt vời cho DTCO.
Tuy nhiên, một ưu điểm khác của 18A của Intel là mạng cung cấp năng lượng mặt sau (PDN) được gọi là PowerVia. Để cung cấp năng lượng hiệu quả và đáp ứng nhanh chóng với hoạt động của bộ xử lý hiện đại, vốn có thể thay đổi đáng kể tùy thuộc vào khối lượng công việc, PDN cần được tùy chỉnh cho một công nghệ xử lý và thiết kế cụ thể, điều này mang lại nhiều cơ hội cho DTCO. SoC dành cho máy khách và điện thoại thông minh phải được tối ưu hóa cho hành vi liên tục, trong khi SoC của trung tâm dữ liệu phải được tối ưu hóa cho tải cao liên tục — đó là lý do tại sao điều quan trọng là (hiện tại) Intel và Arm sẽ chỉ xử lý các SoC dành cho điện thoại thông minh.
“Sự hợp tác của Intel với Arm sẽ mở rộng cơ hội thị trường cho IFS, đồng thời mở ra các tùy chọn và cách tiếp cận mới cho bất kỳ công ty không chuyên nào muốn tiếp cận IP CPU tốt nhất trong lớp và sức mạnh của một xưởng đúc hệ thống mở với công nghệ xử lý hàng đầu.” Giám đốc điều hành Intel Pat Gelsinger cho biết.
Một điều quan trọng cần lưu ý về 18A của Intel là công nghệ xử lý này sẽ được sử dụng để sản xuất chip tại các địa điểm khác nhau mà IFS sẽ vận hành trên khắp thế giới. Đây sẽ là một lợi thế của quy trình chế tạo này vì có những nhà thiết kế chip fables đang tìm cách nội địa hóa quá trình sản xuất chip.
“Khi nhu cầu về điện toán và hiệu quả ngày càng trở nên phức tạp, ngành công nghiệp của chúng ta phải đổi mới ở nhiều cấp độ mới. Sự hợp tác của Arm với Intel cho phép IFS trở thành đối tác sản xuất thiết bị quan trọng cho khách hàng của chúng tôi khi chúng tôi cung cấp thế hệ tiếp theo của các sản phẩm thay đổi thế giới được xây dựng trên Arm, ” Giám đốc điều hành Arm Rene Haas cho biết.
