اعتبار تصویر: TSMC
اعتبار تصویر: TSMC

مقایسه گره‌های پردازشی 18A اینتل و N2 TSMC: اینتل سریع‌تر، اما TSMC متراکم‌تر است

TechInsights و SemiWiki جزئیات کلیدی را منتشر کرده‌اند که اینتل و TSMC در مورد فناوری‌های فرآیند 18A (کلاس 1.8 نانومتری) و N2 (کلاس 2 نانومتری) آینده خود در نشست بین‌المللی دستگاه‌های الکترونیکی (IEDM) فاش کردند. به گفته TechInsights، 18A اینتل می‌تواند عملکرد بالاتری ارائه دهد، در حالی که N2 TSMC ممکن است تراکم ترانزیستور بالاتری را ارائه دهد.

تحلیلگران TechInsights معتقدند که N2 TSMC تراکم ترانزیستور سلول استاندارد با چگالی بالا (HD) 313 MTr/mm^2 را ارائه می‌دهد که بسیار بیشتر از چگالی سلول HD 18A اینتل (238 MTr/mm^2) و SF2/SF3P سامسونگ (231 MTr/mm^2) است. در حالی که این اطلاعات کم و بیش با اندازه‌های سلول SRAM برای 18A، N2 و N3 و همچنین با انتظارات TSMC برای N2 و N3 همخوانی دارد، نکاتی وجود دارد که باید به آن‌ها توجه کرد.

اولاً، این فقط مربوط به سلول‌های استاندارد HD است. تقریباً تمام پردازنده‌های مدرن با کارایی بالا که به گره‌های پیشرفته متکی هستند، از ترکیبی از سلول‌های استاندارد با چگالی بالا (HD)، کارایی بالا (HP) و کم مصرف (LP) استفاده می‌کنند، ناگفته نماند قابلیت‌هایی مانند FinFlex و NanoFlex TSMC.

ثانیاً، مشخص نیست که سلول‌های استاندارد HP و LP اینتل و TSMC چگونه با هم مقایسه می‌شوند. در حالی که منطقی است که فرض کنیم N2 در تراکم ترانزیستور پیشرو است، ممکن است به اندازه برتری در سلول‌های استاندارد HD نباشد. ثالثاً، اینتل و TSMC در مقالات خود که در رویداد IEDM ارائه کردند، مزایای عملکرد، توان و تراکم ترانزیستور فرآیندهای ساخت نسل بعدی 18A و N2 خود را نسبت به نسل‌های قبلی خود فاش کردند. با این حال، در حال حاضر هیچ راهی برای مقایسه مستقیم این دو فناوری ساخت وجود ندارد.

وقتی صحبت از عملکرد به میان می‌آید، TechInsights معتقد است که 18A اینتل نسبت به N2 TSMC و SF2 سامسونگ (که قبلاً با نام SF3P شناخته می‌شد) پیشتاز خواهد بود. با این حال، TechInsights از یک روش قابل بحث برای مقایسه عملکرد گره‌های آینده استفاده می‌کند، زیرا از فناوری‌های فرآیند N16FF TSMC و 14 نانومتری سامسونگ به عنوان مبنا استفاده می‌کند و سپس بهبودهای عملکرد گره به گره اعلام شده از هر دو شرکت را برای پیش‌بینی خود اضافه می‌کند. در حالی که این ممکن است به عنوان یک تخمین عمل کند، ممکن است کاملاً دقیق نباشد.

از طرف دیگر، اینتل در ساخت پردازنده‌های با کارایی بالا تخصص دارد، بنابراین 18A می‌تواند برای عملکرد و راندمان انرژی به جای تراکم ترانزیستور HD طراحی شود. در پایان روز، 18A از PowerVia، یک شبکه انتقال برق پشتی، پشتیبانی می‌کند و تراشه‌هایی که از آن استفاده می‌کنند ممکن است نسبت به N2 TSMC که از این قابلیت پشتیبانی نمی‌کند، مزایای عملکرد و تراکم ترانزیستور داشته باشند. با این حال، این بدان معنا نیست که هر تراشه 18A از PowerVia استفاده خواهد کرد.

وقتی صحبت از توان به میان می‌آید، تحلیلگران TechInsights گمان می‌کنند که یک تراشه مبتنی بر N2 انرژی کمتری نسبت به یک IC مشابه مبتنی بر SF2 مصرف می‌کند، زیرا TSMC معمولاً در سال‌های اخیر در راندمان انرژی پیشرو بوده است. در مورد اینتل، این هنوز مشخص نیست، اما حداقل 18A در این زمینه یک مزیت ارائه می‌دهد.

چند نکته دیگر نیز وجود دارد که باید به آن‌ها توجه کرد. 18A اینتل قرار است در اواسط سال 2025 وارد تولید انبوه شود، زمانی که اینتل تولید پردازنده‌های Core Ultra 3-series خود با نام Panther Lake را آغاز می‌کند که در اواخر سال جاری در دسترس خواهند بود. در مقابل، N2 TSMC برای تولید با حجم بالا در اواخر سال 2025 برنامه‌ریزی شده است و اولین محصولاتی که در این گره تولید می‌شوند تا اواسط سال 2026 در دسترس نخواهند بود و محصولات بازار انبوه در پاییز 2026 انتظار می‌روند. سامسونگ دقیقاً مشخص نمی‌کند که SF2 چه زمانی وارد HVM می‌شود، فقط "2025" را ذکر می‌کند که می‌تواند به معنای هر زمانی از سه ماهه اول تا سه ماهه چهارم سال جاری باشد.