10x dichtheidsverbetering, tot 50% meer logische schaling en latere schaling van siliciumtransistors

waarom maakt het uit: De wet van Moore traceert innovaties in computers die voldoen aan de eisen van elke technologische generatie, van mainframes tot mobiele telefoons. Deze evolutie zet zich vandaag voort terwijl we een nieuw tijdperk van computergebruik met onbeperkte gegevens en kunstmatige intelligentie binnengaan.

Continue innovatie is de hoeksteen van de wet van Moore. De Intel Components Research Group zet zich in voor innovatie op drie hoofdgebieden: kernmeettechnologieën om meer transistors te leveren; nieuwe siliciummogelijkheden voor stroom- en geheugenwinst; Verken nieuwe concepten in de natuurkunde om een ​​revolutie teweeg te brengen in de manier waarop de wereld computert. Veel van de innovaties die eerdere barrières voor de wet van Moore hebben doorbroken en die aanwezig zijn in de producten van vandaag, zijn begonnen met onderzoek naar componenten – inclusief gespannen silicium, Hi-K metalen poorten, FinFET-transistoren en RibbonFET, en verpakkingsinnovaties zoals EMIB en Foveros Direct.

Hoe doen we het: De prestaties die tijdens IEDM 2021 zijn onthuld, laten zien dat Intel op schema ligt om de vooruitgang en voordelen van de wet van Moore na 2025 voort te zetten via zijn drie gebieden van padontdekking.

1. Intel doet aanzienlijk onderzoek naar belangrijke meettechnologieën om meer transistors te leveren in toekomstige productaanbiedingen:

  • De onderzoekers van het bedrijf identificeerden oplossingen voor de ontwerp-, proces- en assemblage-uitdagingen van hybride interconnectie, met het oog op een meer dan 10-voudige verbetering van de interconnectiedichtheid in verpakkingen. In de Intel versnelde gebeurtenis In juli kondigde Intel plannen aan om Foveros Direct te introduceren, dat terreingraden onder de 10 micron mogelijk maakt, wat een orde van grootte in onderlinge verbindingsdichtheid voor 3D-stapelen biedt. Om het ecosysteem in staat te stellen de voordelen van geavanceerde verpakkingen te benutten, roept Intel ook op tot nieuwe industriestandaarden en testprocedures om een ​​hybride chip-ecosysteem mogelijk te maken.
  • Door verder te kijken dan de gate-wide RibbonFET, beheerst Intel het volgende post-FinFET-tijdperk met een benadering van het stapelen van meerdere transistors (CMOS) die tot doel heeft de logische optimalisatie van 30% tot 50% te maximaliseren om de wet van Moore continu te verbeteren door meer transistors over elkaar heen te plaatsen per poort vierkante millimeter.
  • Intel maakt ook de weg vrij voor de vooruitgang van de wet van Moore in het tijdperk van Angstrom met toekomstgericht onderzoek dat aantoont hoe nieuwe materialen van slechts een paar atomen dik kunnen worden gebruikt om transistors te maken die de beperkingen van traditionele siliciumkanalen overwinnen, waardoor miljoenen extra transistoren per matrijsgebied. voor extreem krachtig computergebruik in het komende decennium.

2. Intel introduceert nieuwe mogelijkheden voor silicium:

  • Er worden efficiëntere energietechnologieën ontwikkeld door ’s werelds eerste integratie van op GaN gebaseerde stroomschakelaars met op silicium gebaseerde CMOS op een 300 mm-wafer. Dit maakt de weg vrij voor verliesarme, snelle stroomtoevoer naar CPU’s, terwijl tegelijkertijd moederbordcomponenten en ruimte worden verminderd.
  • Een andere vooruitgang is Intel’s toonaangevende lees-/schrijfmogelijkheden met lage latentie, waarbij gebruik wordt gemaakt van nieuwe ferro-elektrische materialen voor de volgende generatie embedded DRAM-technologie die meer geheugenbronnen kan bieden om de toenemende complexiteit van computertoepassingen aan te kunnen, van games tot kunstmatige intelligentie.

3. Intel streeft naar enorme prestaties met op siliciumtransistor gebaseerde kwantumcomputers, evenals geheel nieuwe schakelaars voor enorm energiezuinig computergebruik met behulp van nieuwe hardware op kamertemperatuur. In de toekomst kunnen deze ontdekkingen klassieke MOSFET-transistors vervangen door volledig nieuwe concepten in de natuurkunde te gebruiken:

  • Op IEDM 2021 demonstreerde Intel ’s werelds eerste experimentele onderzoek van een magneto-elektrisch spinlogica-apparaat bij kamertemperatuur (MESO), dat het potentiële fabricagepotentieel aantoonde van een nieuw type transistor op basis van schakelende nanomagneten.
  • Intel en IMEC boeken vooruitgang in het onderzoek naar spintronische materialen om het onderzoek naar hardware-integratie dichter bij de realisatie van een volwaardig koppelapparaat te brengen.
  • Intel demonstreerde ook volledige 300 mm qubit-processtromen voor schaalbare kwantumcomputers die compatibel zijn met CMOS-fabricage en schetst de volgende stappen voor toekomstig onderzoek.
READ  Webster University werkt samen met PSB Academy om Amerikaanse diploma's aan te bieden in Singapore - Onderwijs India | Wereldwijd onderwijs | Onderwijs Nieuws

Intel Foveros Direct-technologie:

You May Also Like

About the Author: Tatiana Roelink

'Webgeek. Wannabe-denker. Lezer. Freelance reisevangelist. Liefhebber van popcultuur. Gecertificeerde muziekwetenschapper.'

Geef een reactie

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd.