ARM s TSMC se chlubí prvním heterogenním 16nm FinFET procesorem
Slovem heterogenní je míněna kombinace jader různých architektur, v tomto případě nejde o nic nového, ale další variaci na ARM big.LITTLE. integrována jsou jádra Cortex-A57 a Cortex-A53. Použitý 16nm proces umožnil dosažení 2,3 GHz na výkonných A57, přičemž spotřebu úsporných A53 snížil na 75mW při běžných typech zátěže. Použitý byl 16nm FinFET proces - TSMC ale jedním dechem dodává, že již pracuje na variantě vyrobené lepší verzí procesu nazvanou 16nm FinFET plus, která dále zvýší takt A57 jader o 11 % při zachování spotřeby a dále sníží spotřebu A53 jader o 35 % při zachování jejich výkonu.
Tolik ke klíčovým informacím oficiálního sdělení. V první řadě si zaslouží připomenout, že dříve v letošním roce hovořila TSMC o tom, že plusová varianta 16nm FinFET procesu při zachování spotřeby umožní 15% zvýšení taktů. Nyní předpokládá 11% zlepšení, takže se zdá, že rozdíl mezi oběma procesy nebude až tak markantní, jak zprvu očekávala (uvidíme, jaká bude realita).
Dále je vhodné připomenout, že „16nm“ proces TSMC by bylo vhodné uvádět s uvozovkami, protože jde fakticky o firemní 20nm proces doplněný technologií FinFET (jde v podstatě o 20nm FinFET). Skutečný 16nm proces by oproti 20nm zvýšil denzitu (počet tranzistorů na jednotku plochy) v ideálním případě o 36 %, „16nm FinFET“ od TSMC zvyšuje denzitu v ideálním případě o 5 %. Tento kosmetický rozdíl je přirozeným důsledkem nepatrně nižší rozteče hradel FinFET technologie (to se týká FinFET procesů všech výrobců, tedy např. i Samsungu), nikoli celkovým zmenšením technologie jako takové.
Plusovou variantu procesu, která má zlepšovat energetickou efektivitu (ne však denzitu, která zůstává na úrovni 20nm výroby) ohlásila TSMC letos v lednu. Tehdejší vyjádření hovořilo o snaze vyrovnat se 16nm FinFET procesu Intelu (Intel však v nabídce žádný 16nm FinFET proces nemá, přejmenoval ho už před lety na 14nm FinFET a tento, na němž jsou vyráběné procesory Broadwell, má podle všeho před TSMC náskok).
Nakonec si zaslouží zmínit i fakt, že „16nm“ FinFET proces je více-méně reparátem na firemní 20nm (planární) výrobu. Ta se totiž silně nepovedla, alespoň ve vztahu k výkonnějším procesorům. Společnost věřila, že bude schopna planárním procesem při použití 20nm technologie dosáhnout výsledků (taktů a spotřeby), které budou výrazně lepší než na 28 nanometrech. Tento proces nesl označení CLN20G, ale jeho vývoj byl předčasně ukončen, protože nedokázal dosáhnout lepších výsledků, než varianta 20nm procesu nazvaná CLN20SoC, která - jak název napovídá - cílí na úsporné procesory.
Tyto události měly za následek změny v roadmapách AMD a Nvidie. Zatím to vypadá, že Nvidia se 20nm výrobě vyhne zcela a přejde až na 16nm a AMD rovněž část portfolia ponechá na 28 nanometrech a část zřejmě rozdělí mezi CLN20SoC u TSMC, 20nm výrobu GlobalFoundries a následně 16/14nm FinFET procesy (na implementaci méně než 20nm výrobních procesů spolupracuje AMD se Synopsys).
Jak je zřejmé, růžové PR zprávy od TSMC nejsou reálně až tak optimistické, jak by mohly působit. Minimálně z hlediska potřeb desktopu (a výkonnějších mobilních produktů) nepřinášejí nové procesy TSMC žádné výraznější změny. V případě 20nm výroby je výkonnostní nárůst minimální, v případě 16nm zase nedochází k žádanému zmenšení, které s sebou tradičně nese snížení výrobních nákladů. Pro TSMC již dávno nejsou výrobci grafických karet prioritou, své úsilí soustředí na segment úsporných ARM SoC, kde se snaží udržet konkurenceschopnou pozici oproti Samsungu, GlobalFoundries a do jisté míry i Intelu.