Mezi slepými jednooký králem. Tak by se dala nejstručněji shrnout situace se 7nm výrobu a prvenstvím TSMC. GlobalFoundries vývoj 7nm procesu vzdala, Intel se s 10nm procesem stále potýká (a asi ještě potýkat bude, protože prý chystá další 14nm generaci) a Samsung od začátku vsází na EUV technologii, která sice zvyšuje šance na dosažení zajímavějších posunů charakteristik jeho procesu, ale na úkor nezanedbatelně pozdějšího spuštění sériové výroby.

První generace 7nm produktů

Na jedné straně tedy nedopadá vše podle plánů, na druhé straně je TSMC stále tím výrobcem, který drží primát.

• 7nm proces TSMC nedosahuje původně avizovaných výsledků ^{8. listopad 2018}

Začátkem listopadu jsme si shrnuli, jaké charakteristiky původně přislíbila TSMC pro první generaci 7nm procesu, jak postupem času uváděné rozdíly snižovala a jak vypadá situace u Applu a AMD, ktěří tento proces využili.

AMD Zen 2 / Epyc Rome a Vega 20 (pro 4k rozlišení rozklikněte v novém panelu)

Redakce webu EETimes nyní zveřejnila několik citací z rozhovoru s CTO AMD, Markem Papermasterem, který z našeho pohledu potvrzuje, co jsme rozebrali v předchozím článku. TSMC původně avizovala ~40% nárůst frekvenci (při zachování spotřeby) nebo >65% pokles spotřeby (při zachování frekvencí) oproti 14nm procesu. Postupem času nárůst frekvencí snížila na 35-40 % a poté na ~35 %. AMD na reálných produktech pozoruje ~25 %.

Pokud jde o spotřebu při zachování taktů, z původně avizovaného >65% poklesu TSMC postupem času snížila na 60 % a AMD na reálných produktech pozoruje ~50 %. Oproti původně avizovaným posunům je reálně dosahováno posunů o přibližně čtvrtinu nižších (hovoříme o posunech, tzn. za 100 % je považován původně avizovaný rozdíl). Papermaster pak zkušenosti s přechodem na 7nm proces shrnul jako „trnitou cestu, která zvýšila počet masek, odpor i parazitní kapacitu“.

Druhá generace 7nm produktů

Papermaster se vyjádřil i druhé generaci 7nm výroby, respektive k 7nm výrobě využívající EUV litografii. Ten popsal jako krok, který „v první řadě posouvá efektivitu a [v druhé přináší] nějaké skromné možnosti vlivu na výkon zařízení“.

Z toho by se dalo usoudit, že 7nm EUV proces dosáhne plus mínus výsledků, které se původně očekávaly od první generace. Je však třeba mít na paměti, že v souvislosti se 7nm EUV procesem nepadla v citované části rozhovoru zmínka o TSMC. Nelze proto vyloučit možnost, že Papermaster mluvil zcela obecně, aby nevylučoval ani možnost využití procesu Samsungu.

Na první generaci 7nm procesu TSMC vzniknou procesory architektury Zen 2. Očekává se, že na druhé generaci 7nm procesu s využitím EUV vznikne Zen 3. Ten AMD v roadmapách slibuje ještě před koncem roku 2020, takže buďto má jistotu, že v dané době bude 7nm EUV proces TSMC dostupný a použitelný, nebo využívá pojistky v podobě druhého výrobce, tedy kdyby se objevil zádrhel u TSMC, bude k dispozici Samsung. Jeho 12nm - respektive 11nm - výrobní linky společnost využívá již nyní k výrobě grafického jádra Polaris 30 (výroba je rozdělena mezi GlobalFoundries a Samsung),