Samsung Foundry prévoit de divulguer plus de détails sur sa prochaine technologie de processus SF4X qui ciblera les applications de calcul haute performance (HPC), telles que les processeurs et les GPU des centres de données, lors du Symposium 2023 sur la technologie et les circuits VLSI. La nouvelle technologie de fabrication – anciennement connue sous le nom de 4HPC (calcul haute performance de classe 4nm) permettra non seulement des horloges et une efficacité plus élevées, mais prendra également en charge des tensions accrues pour ceux qui ont besoin de performances maximales.
Le nouveau SF4X de Samsung promet une augmentation des performances de 10 % tout en réalisant une réduction de 23 % de la consommation d’énergie. Bien que Samsung n’ait pas fourni de point de référence spécifique pour ces comparaisons, il est probable que le fabricant de puces compare le SF4X à son SF4 standard (4LPP). Les gains de performances et les économies d’énergie sont le résultat d’une réévaluation et d’une refonte complètes de la source et du drain du transistor dans des conditions de contraintes élevées probables, d’une co-optimisation supplémentaire de la technologie de conception au niveau du transistor et d’une refonte du milieu de ligne (MOL) circuits.
Grâce à ce nouveau MOL, le SF4X bénéficie d’une tension CPU minimale (Vmin) validée de 60 mV, d’une diminution de 10 % de la variation de courant à l’état bloqué, de l’assurance de fonctionnements à haute tension (Vdd) à plus de 1 V sans dégradation des performances et d’un processus SRAM amélioré. marge.
Le SF4X devrait concurrencer les nœuds N4P et N4X de TSMC, qui devraient sortir respectivement en 2024 et 2025. Pour l’instant, il est impossible de déterminer quelle technologie offrira le meilleur mélange de performances, de puissance, de densité de transistors, d’efficacité et de coût, en se basant uniquement sur les affirmations des fonderies.
Les applications HPC, telles que les processeurs et les GPU des centres de données, nécessitent une quantité substantielle d’énergie et sont conçues pour gérer régulièrement de lourdes charges, puis augmenter leur fréquence si la demande de performances supérieures augmente. Par conséquent, des processus de fabrication plus avancés, comme SF4X, peuvent améliorer considérablement les performances et l’efficacité des CPU et des GPU. En plus des performances pures, l’efficacité énergétique est une préoccupation essentielle pour ces applications. La réduction de 23 % de la consommation d’énergie du SF4X, par rapport à son prédécesseur, peut entraîner des économies substantielles et un impact environnemental réduit au fil du temps.
Il convient de noter que SF4X est le premier nœud moderne de Samsung spécifiquement développé pour les applications HPC, ce qui indique que Samsung anticipe une demande suffisante du marché pour justifier cet effort. Gardant à l’esprit que le HPC, comme la 5G et l’IA, est une mégatendance de l’industrie, Samsung Foundry a toutes les raisons de s’attendre à ce que cette technologie soit adoptée par au moins certains des plus de 150 clients de Samsung.
En fait, les nœuds orientés HPC sont très demandés, tant par les leaders du marché établis comme AMD, IBM, Intel et Nvidia que par les nouveaux venus comme Ampere ou Graphcore.