Nghiên cứu của Intel: Đến năm 2030, chip bán dẫn sẽ có hàng nghìn tỷ transistor

Như đã đề cập khá nhiều lần trong các bài viết trước, các kỹ sư của những tập đoàn thiết kế chip xử lý hàng đầu thế giới đang tìm ra mọi cách để định luật Moore tiếp tục tồn tại trong tương lai. Một trong số những giải pháp đó là ứng dụng thiết kế chiplet nhiều die trên một con chip xử lý, không tập trung tăng mật độ transistor theo cách truyền thống nữa, mà tập trung tăng hiệu năng. Đó là những gì AMD đang làm ở thời điểm hiện tại.

Đọc thêm: https://tinhte.vn/thread/amd-dinh-luat-moore-chua-chet-no-chi-bien-doi-ma-thoi.3602250/

AMD: Định luật Moore chưa chết, nó chỉ biến đổi mà thôi

Suốt từ năm 2017 đến giờ, tức là 5 năm trời, CEO Nvidia Jensen Huang liên tục lên tiếng khẳng định rằng định luật Moore đã chết. Cứ mỗi lần có người hỏi ông về nguyên nhân GPU đời mới của Nvidia ra mắt tăng giá so với những thế hệ phần cứng đời cũ.

tinhte.vn

Còn về phần Intel, mục tiêu của họ là đóng gói những die chip xử lý chồng lên nhau, để trong cùng một diện tích, nhiều tầng transistor sẽ tăng cả hiệu năng xử lý, cùng lúc giảm kích thước của con chip. Intel muốn vừa kết hợp công nghệ chip chồng tầng 3D, họ gọi là Foveros, với công nghệ thiết kế chiplet, Intel gọi là EMIB (Embedded Multi-Die Interconnect Bridge).

Tại hội thảo International Electron Devices Meeting vừa được tổ chức, các kỹ sư của Intel đã công bố vài kết quả nghiên cứu công nghệ, để đến năm 2030, cả Foveros lẫn EMIB sẽ cho phép tạo ra những chip bán dẫn sở hữu tới đơn vị hàng nghìn tỷ transistor xử lý thông tin.

Để làm được điều này, nghiên cứu của các kỹ sư Intel đưa ra những ý tưởng ứng dụng vật liệu mới, giảm đáng kể khoảng cách giữa các die chiplet để tăng hiệu năng xử lý. Một nghiên cứu khác thì đưa ra ý tưởng in thạch bản những transistor có thể giữ nguyên hiện trạng dù điện áp đầu vào bị giảm, nói cách khác là tiết kiệm điện, chạy mát mẻ nhưng hiệu năng không bị ảnh hưởng. Và cũng có cả giải pháp xếp chồng bộ nhớ đệm.

Giải pháp nghiên cứu thứ ba giống hệt như cách AMD đang làm với những CPU X3D, với sản phẩm duy nhât trên thị trường hiện giờ là Ryzen 7 5800X3D, dự kiến thế hệ mới của dòng CPU này, dựa trên kiến trúc Zen 4 sẽ được giới thiệu ở CES 2023 vào tháng tới.



Gary Patton, phó chủ tịch kiêm giám đốc điều hàng mảng nghiên cứu linh kiện và thiết kế của Intel cho biết: “75 năm kể từ khi transistor được phát minh, những sáng tạo giúp định luật Moore phát triển vẫn đang cho phép giải quyết những đòi hỏi của con người về hiệu năng điện toán. Ở hội thảo IEDM 2022, Intel trình diễn cả những lối tư duy mới lẫn những kết quả nghiên cứu cụ thể để vượt qua những rào cản ở hiện tại và tương lai, từ đó thỏa mãn đòi hỏi hiệu năng điện toán, và giữ định luật Moore tồn tại trong nhiều năm nữa.”

Đội ngũ kỹ sư nghiên cứu linh kiện của Intel đã xác định được vài quy trình mới, và vật liệu mới đủ khả năng đưa Intel đến với cột mốc “nghìn tỷ transistor.” Những nghiên cứu khác cho thấy Intel sở hữu thiết kế sử dụng những loại vật liệu này, với độ dày không quá kích thước của 3 phân tử, rồi chèn lớp bộ nhớ đệm ngay phía trên lớp transistor tính toán.

Theo Techspot