Intel har under sitt event Foundry Connect demonstrerat en rad produktnyheter, däribland 1,4-nanometerstekniken Intel 14A och en 3D-variant på 18A (1,8 nanometer) vid namn 18A-PT. Nytt för 14A blir vad Intel kallar ”Turbo Cells”, i klarspråk möjligheten för kunder att designa kretsar för maximal frekvens i applikationer som exempelvis grafikkretsar (GPU). Bolaget meddelar också att dess Product Development Kit (PDK) för 1,4 nanometer släppts till nyckelkunder, med ett mål om riskproduktion år 2027.
Intel är med sin process 18A först ut med en kombination av Backside Power Delivery (BSPD) och transistorer av GAAFET-typ, eller RibbonFET på Intel-språk. Dessa ska till 14A fortsatt förfinas, där nästa generations BSPD får produktnamnet PowerDirect samtidigt som RibbonFET 2 introduceras. Sett till förbättringar utlovas 1,3 gånger högre transistordensitet än 18A och en 15-20-procentig prestandaökning, alternativt 25–35 procent lägre strömförbrukning.
När det kommer till ”Turbo Cells” inleder Tom’s Hardware sin sammanfattning med orden ”de är en aning komplicerade”. Under Intel Foundry Connect uppges Intel specifikt ha talat om hur dessa celler gör sig bäst som prestandahöjare i kritiska delar av högpresterande kretsar där fördröjningarna normalt är som högst – critical paths, eller speed paths. Dessa delar är de som i praktiken begränsar prestandan för resterande delar av kretsen.
Lösningen, menar Intel, är att öka drivströmmen för dess högdensitetstransistorer tillverkade på 14A. Bolaget har med den kommande tillverkningstekniken tre transistorbibliotek – ett ”långt” högfrekvensbibliotek med låg densitet och högt strömläckage, ett ”mid-size”-alternativ optimerat för prestanda per watt och ett ”kort” högdensitetsbibliotek för minimal kretsyta och strömförbrukning.
”Turbo Cells” är en prestandahöjande lösning i de fall där transistorerna ur högdensitetsbiblioteket används och staplas dubbelt på höjden. Exakt hur det låter sig göras redogör inte Intel, men sannolikt är den hemliga såsen en kombination av egenskaper likt lägre resistans hos BSPD och modulariteten i GAAFET, där stapling av kanaler kan användas för att ge skalfördelar i kritiska kretsdelar.
Intressant nog talar Intel också om Turbo Cells modularitet där olika typer av celler byggda på olika transistorer kan blandas hejvilt inom samma kretsdesign. Det skulle exempelvis kunna bana väg för critical paths i beräkningskretsar tillverkade med högprestandabibliotek, medan resterande delar av kretsen framställs på högdensitetsbibliotek. Det i sin tur skulle minska prestandaförlusten av de minsta gemensamma nämnare som critical paths utgör och kunna höja hela kretsens prestanda – utmaningen Turbo Cells ämnar lösa.
Exakt hur det hela utspelar sig i praktiken lär vi få se år 2027 – efter att Intel avlöst sin första generations 1,8-nanometersprodukt 18A med 18A-P. Suffixet ”P” står som brukligt hos Intel för performance, alltså prestanda, och de första kiselskivorna på 18A-P uppges testas redan nu. Till år 2028 förväntas 18A-PT, där ”T” står för Through-Silicon Via, som blir kompatibel med paketeringstekniken Foveros Direct 3D – som tillåter vertikal stapling av kretsar.
Sedan tidigare vet vi också att ”E” i Intels produktnamn står för specialiserade funktioner – men exakt vad Intel 14A-E medför återstår att se. I fallet Intel 3 är E-suffixet sedan tidigare aktuellt med funktioner specifika för styrkretsar (chipset) och lagringsapplikationer, men exakt vad det kommer innebära med Intel 14A är ännu inte känt.
