SemiAnalysis a High Yield se věnovali tématu výrobních procesů čínské společnosti SMIC. Ta v důsledku absence přístupu k EUV litografii notně zpomalila vývoj a než budou k dispozici alternativní zdroje světla nebo náhradní technologie, musí se spoléhat na optimalizace klasické cesty a vícenásobné vzorkování, které však výrazně zpomaluje výrobu a vyžaduje vyšší počet masek.

• Jaký proces využívá čínský LX2 z LineShine? Nemusí jít o běžnou technologii

O to větším překvapením bylo, že metal-pitch (rozteč kovových prvků) procesoru Kirin 9030 vyráběném na procesu SMIC N+3 (který je různými zdroj srovnáván s lepšími 7nm proces, se 6nm procesem TSMC nebo procesy 5nm generace) je menší než na Panther Lake vyráběném procesem Intel 18A:

SMIC N+3 vs. Intel 18A Metal Pitch (SemiAnalysis a High Yield)

Metal-pitch je sice jeden z řady parametrů, které charakterizují výrobní proces, ale přesto je poměrně překvapivé, kam se čínský vývoj navzdory americkým embargům dostal. V jiných ohledech ale samozřejmě postupuje pomaleji a nejvýrazněji aktuálně zaostává v denzitě, tedy počtu tranzistorů, které lze dostat na jednotku plochy.

Denzita má významný vliv na cenu procesu. Pokud výrobce čipů vybírá mezi dvěma dodavateli, jejichž procesy mají podobnou výtěžnost, podobnou energetickou efektivitu, zvládají podobné takty a cena za wafer je také srovnatelná, rozhoduje denzita, neboť ta určí, kolik čipů z jednoho waferu bude možné vyrobit. Denzita zpravidla nevypovídá o energetické efektivitě (i když na ni v obecné rovině má mírně příznivý dopad - čím jsou si tranzistory blíž, tím kratší spoje a energetické ztráty mezi nimi), ale někdy souvisí s výtěžností (pokud je cíleno na vyšší denzitu než technologie zvládají, může být výtěžnost negativně zasažena) a s dosažitelnými takty (zvyšuje se množství odpadního tepla na jednotku plochy a zhoršuje chlazení).

Rozbor ale upozornil na skutečnosti, o kterých se příliš nemluví a to situaci procesu Intel 18A. Právě o něm v prosinci 2023 CEO Intelu Pat Gelsinger prohlásil „Mám(e) dobré tranzistory. Mám(e) skvělé napájení. Myslím, že jsme na tom trochu lépe než N2, proces příští generace od TSMC“. Konkrétně k tranzistorům dále řekl: „Nelze jasně říct, že jeden [výrobce a jeho tranzistor] je dramaticky lepší než druhý. Uvidíme, kdo má lepší.“

Denzita moderních výrobních procesů (SemiAnalysis a High Yield)

Jenže SemiAnalysis a High Yield ukazují (pomineme-li, že SMIC N+3 má vyšší denzitu než TSCM 6nm), že proces Intel 18A nejen že nepřekonává denzitu 3nm procesů TSMC, ale nepřekonal v tomto směru ani 3nm proces Samsungu, který v době vydání nepůsobil zrovna jako etalon pokroku vědy a techniky.

Pokud se tedy zaměříme na tři hlavní parametry výrobního procesu, denzitu, takty a energetickou efektivitu, vypadá Intel 18A následovně:

• denzita: ~3nm Samsung (SF3)
• takty: ~5nm TSMC (možná slabší?)
• energetická efektivita: 3nm TSMC (možná mírně lepší?)

Dosažitelné takty je obtížné posoudit, vyjít lze ale z toho, že Intel dlouho nezvládal v rozumné míře dodávat modely dosahující 5,1 GHz a dodával maximálně 4,9-5,0GHz modely. Přitom nejvyšší modely APU Rembrandt (Zen 3, 6nm, mobilní procesor, 2022) dosahovaly 5 GHz a byly běžně dostupné. Co do taktů tedy Intel 18A odpovídá nejspíš rozsahu 6-5nm procesu TSMC.

Energetická efektivita je asi nejsilnější stránkou procesu, na druhou stranu při omezení na takty, které má nastaveny Panther Lake, by nejspíš exceloval i 3nm proces TSMC, takže Intel 18A nemusí být lepší ani v tomto směru.

Podporu vyšších taktů (+9 %) nebo nižší spotřebu při stejných taktech (-18 %) měla přinést varianta procesu Intel 18A-P. Zatím však nedošlo k vydání žádného produktu, který by jej využíval. Takové parametry by teoreticky proces posunuly někam kolem 4nm procesu TSMC co do taktů a spotřebou asi do rozmezí 3nm a 2nm technologií téhož výrobce. Denzita (na úrovni 3nm Samsungu) zřejmě zůstane beze změny.

Kdy přesně se na trhu objeví první produkty postavené na procesu Intel 18A-P není známo. Výroba se podle vyjádření Intelu měla rozběhnout letos v červnu, jde však pouze o rizikovou výrobu, nikoli velkokapacitní sériové nasazení (což je zvláštní, neboť již v dubnu 2025 bylo oficiálně řečeno, že již „běží první wafery“). Pokud nadále platí původní vyjádření o určení, mělo by jít o proces zacílený primárně na externí zákazníky. Spekuluje se, že prvním by mohl být Apple.