چاپ

سیاست و بازاریابی - شهر سخت افزار / یکی از اخبار مهم دنیای و سخت افزار در روزهای اخیر، خداحافظی «اینتل» با فرآیند تولید پردازنده به سبک FinFET بوده و حالا نوبت به تولید پردازنده‌ها، با ترانزیستورهای Nanowire/Nanoribbon می‌رسد. یک طراحی جایگزین با نام GAAFET که مهندسان اینتل سالها مشغول به تحقیق و توسعه آن بوده‌اند. دنیای پردازش چگونه دگرگون خواهد شد؟
نخستین تولید پردازنده و تراشه در فرآیند FinFET، توسط اینتل و با لیتوگرافی 22 نانومتری آغاز شد. از آن زمان تا کنون، این شرکت به کاهش ابعاد گره ترانزیستورها و افزایش پره‌ها در فرآیند FinFET پرداخته و بهبودهایی را در هر نسل ارائه می‌دهد. این شرکت در پی انبوه سفارش‌های پردازنده‌های 14 نانومتری از برنامه ریزی خود به منظور کوچ به لیتوگرافی کوچک‌تر و عرضه پردازنده‌های نسل دهم و یازدهم عقب افتاد؛ با این وجود اینتل اعلام کرده بود که در حال تحقیق بر روی فناوری‌های جدید سخت افزاری است.
در در کنفرانس بین‌المللی VLSI 2020، مدیر فناوری شرکت اینتل آقای «مایک میبری» یک سخنرانی جنجالی با نام «آینده پردازش» را ایراد کرد. وی در این سخنرانی اعلام کرد که پس از سالها تحقیق و توسعه مهندسان و طراحان شرکت Intel، اینک می تواند نوید رسیدن به یک فرآیند تولید جدید و جایگزین FinFET یا همان ترانزیتسورهای اثر میدانی را بدهد. فرآیند تولید جدید Intel GAAFET یا همان Gate-All-Around، جایگزینی برای FinFET است که در 5 سال آینده به طور انبوه وارد چرخه تولید خواهد شد.
در طراحی FinFET محدودیت های فنی بسیاری وجود دارد که با گذر در چند نسل، در حال نمایان شدن است. اگر چه با کاهش ابعاد لیتوگرافی می توان تا حدودی به این مشکلات فائق آمد، اما در نهایت دنیای نیمه هادی به زودی یک تکنولوژی جایگزین نیاز دارد. Gate-All-Around همان تکنولوژی تولید جایگزین است که نزدیک به 10 سال در دست تحقیق و توسعه قرار داشته است.
Intel GAAFET در چند نسخه قابل پیاده سازی است؛ به عنوان مثال می‌توان به Nanosheet یا Nanowire اشاره کرد. در طراحی GAAFET، افزایش سیم، پایه و صفحات در پره‌ها، منجر به افزایش عرض ترانزیستورها شده و آنها را در بخش افزایش جریان تقویت می‌کنند. طراحی و معماری‌های اینتل به گونه‌ای است که می‌تواند با لیتوگرافی بزرگ‌تر، با طراحی رقبا در لیتوگرافی کوچک‌تر به رقابت بپردازد. در طراحی GAAFET شاهد بهینه سازی و صرفه جویی در توان مصرفی و فضا خواهیم بود.
افزون بر اینتل، شرکت Samsung نیز خبر تولید یک تراشه‌هایی با فرآیند مشابه را اعلام کرده بود. طبق گفته‌های سامسونگ در سال گذشته، این شرکت از سال 2020 تولید پردازنده‌های 3 نانومتری با این تکنیک را آغاز خواهد کرد. با تغییر تولید پردازنده‌ها از تکنیک FinFET به GAAFET، می‌توان شاهد تحولی انقلابی در صنعت پردازنده‌ها بود. نام فرآیند سامسونگ MBCFET (Nanosheet) است.
اما به این زودی‌ها نمی‌توان در انتظار تولید انبوه این پردازنده‌ها بود. اینتل در اوایل سال 2021 تولید پردازنده‌های 10 نانومتری بهبود یافته را در کلاس دسکتاپ و سرور آغاز می‌کند. تا پایان سال 2021، این شرکت به سراغ لیتوگرافی 7 نانومتری خواهد رفت. پس جایگزین شدن FinFET با فناوری جدید GAAFET، به چند سال زمان نیاز خواهد داشت. اما یک سؤال بسیار بزرگ هم در این میان پاسخ داده می‌شود. با کوچک شدن لیتوگرافی به قدری که امکان تولید وجود نداشته باشد، چه بر سر دنیای پردازنده و نیمه هادی‌ها خواهد آمد؟
حال می دانیم که با کوچک شدن لیتوگرافی به اندازه‌ای که دیگر امکان تولید وجود نداشته باشد، کمپانی‌هایی نظیر اینتل به دنبال فناوری جایگزین خواهند رفت. طراحی Intel GAAFET می‌تواند یک پیشرفت چشمگیر در دنیای پردازنده‌ها باشد. همان‌طور که مدیر بخش فناوری اینتل در سخنرانی خود، به این مسئله بارها اشاره کرد.