Відтоді, як Intel оголосила, що масовий вихід її 10-нм чіпів відкладено до 2019 року, виникли питання про те, що викликало затримку і як четверте покоління 14-нм архітектури зможе тримати удар. На 46-й щорічній технологічній конференції JP Morgan доктор Венката «Мурті» Рендучінтала (Venkata «Murthy» Renduchintala), що відповідає за розвиток процесорних архітектур в Intel, досить докладно торкнувся цих тем.
Коли його запитали про майбутнє 14-му техпроцесі Intel (мова йде про 14-й + +, якщо Intel продовжить використовувати цю номенклатуру), пан Рендучінтала зазначив: "Ми виявили величезні можливості оптимізації в рамках нашого 14-нанометрового технологічного процесу. Фактично, з самого першого покоління наших 14-нм норм і до новітньої версії 14-нм рішень ми змогли підвищити продуктивність на 70% в результаті цих модифікацій і важливих змін. І це, відверто кажучи, дає нам час домогтися високих показників виходу 10-нм кристалів до переведення на цей новий техпроцес основних продуктів. Тому ми задоволені планами з розвитку 14-нм продуктів, які забезпечать нам лідируючі позиції в найближчі 12-18 місяців, поки ми продовжимо оптимізувати структуру витрат і прибутковість портфеля наших 10-нм пропозицій ".
Частково це справедливо. 14-нм + техпроцес Intel використовував трохи вищі FinFET-транзистори і дозволяв розміщувати елементи щільніше на підкладці. Це дало можливість Kaby Lake досягти більш високих частот і поліпшити показники енергоспоживання в порівнянні зі Skylake. Аналогічним чином 14-нм + + норми дозволили Intel випустити чотирьохядерні процесори (4C/4T) з тими ж показниками TDP, які раніше відповідали двоядерним чотирипоточним (2C/4T) рішенням. Але хоча 70-відсоткове поліпшення продуктивності відображає дійсність, всьому є межі. Нехай Intel і оновила деякі мобільні процесори Core i3 з 2C/4T до 4C/4T, але малоймовірно, що компанія представить чіп Core i3 або i5 6C/6T з показниками TDP 15 Вт на основі навіть самої просунутої 14-нм + + архітектури.
Ситуація з 14-нм нормами Intel аналогічна тому, що GlobalFoundries і TSMC зробили з власними технологічними процесами: просто Intel не називає їх абсолютно новими нормами. Але є неминуча межа оптимізацій, і, враховуючи, що Intel ніколи не планувала використовувати 14-нм норми так довго, в даний час, думається, компанія вже внесла більшість поліпшень, на які можна розраховувати.
Коли Венката Рендучінтала запитали про плани щодо 10 нм, він сказав: "Ми поставляємо 10-нанометрові рішення в невеликих обсягах. Думаю, що якщо ви згадаєте те, що ми спочатку планували реалізувати в рамках 10-нанометрового техпроцесу на початку 2014 року, то побачите, що цілі були поставлені досить агресивні. Ми націлилися на 2,7-кратний коефіцієнт масштабування порівняно з 14-нм, який тоді тільки розгортався. І при цьому в рамках 14-нанометового техпроцесу ми реалізували 2,4-кратне масштабування порівняно з 22-нм нормами, тому цілі нашої інженерної команди з точки зору масштабування транзисторів були вкрай амбітними... "
До речі, Intel стверджує, що її 14-нм норми порівняно з «іншими» техпроцесами відрізняються більш високою (в 1,23 рази) щільністю транзисторів (втім, не ясно, порівняння йде з Samsung або TSMC). 1916 зазначив, що такі високі цілі наклалися на додаткові технічні складності, обумовлені переходом на EUV-нанолітографію при збереженні чотирьох фотошаблонів.
Всі ці слова і служать поясненням проблем із затримкою переходу Intel на 10-нм норми: компанія просто замахнулася на ціль, яка виявилася їй не по зубах. Технологічні норми Intel завжди були попереду TSMC, Samsung або GlobalFoundries: 14-нм чіпи Intel приблизно еквівалентні 10-нм техпроцесам зазначених компаній. З 10-нм нормами Intel хотіла знову вийти вперед за час, який було витрачено для їх освоєння (це було до оголошення про нову затримку, вже до 2019 року).
Тоді як інші напівпровідникові кузні для BEOL (back end of line) застосовують два фотошаблони (SADP, self-aligned double patterning), Intel використовує чотири (SAQP). Це не тільки збільшує собівартість виробництва, але також ускладнює техпроцес і уповільнює друк. Не ясно, чому Intel вирішила як і раніше дотримуватися SAQP для BEOL в 10-нм нормах, але коментарі пана Рендучінтала цілком красномовні: частка виходу придатних 10-нм кристалів низька, а вартість друку занадто висока. Компанія випускає 10-нм процесори у вкрай обмежених обсягах, але не бачить сенсу здійснювати масштабний перехід на нові норми, поки 14-нм добре їй служать.
Чи зможе AMD скористатися цією ситуацією? Можливо, за умови, що їй вдасться перейти на 7-нм норми в чіпах Ryzen 2 з GlobalFoundries. Але варто пам'ятати, що Intel все менше уваги приділяє ринку ПК, фокусуючись на центрах обробки даних. Корпоративні користувачі куди більш інертні, і тому чіпи AMD Epyc поки не досягли особливих успіхів (ніхто навіть всередині AMD не розраховує, що ці процесори займуть більше 4-6% серверного ринку в поточному році).
Це перша настільки серйозна технологічна затримка Intel за останні два десятиліття. Компанія не може дозволити собі почивати на лаврах і ігнорувати суперників, але все ж затримка 10-нм норм до 2019 року не стане катастрофою.