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三星纳米芯片芯片越做越小 芯片三巨头谁将取胜

芯片制造商们在晶粒尺寸(diesize)上的竞赛进入了白热化,虽然这样的良性竞争是人们乐意看到的,但也有许多业界观察家们认为这样的竞争不太可能持久下去。

在去年的赛跑中Intel占据了领先地位,它在今年已经全面转向32纳米技术,而现在又已经瞄准了28纳米。而IBM的脚步也不慢,IBM技术联盟的合作伙伴们包括STMicroelectronics、GlobalFoundries(AMD下属公司)、三星和CharteredSemiconductor等早已开始提供45纳米的芯片并计划在今年下半年向32纳米转移。

此外,除了参与IBM技术联盟之外,AMD也有自己的小算盘,GlobalFoundries已经宣布了自己独立的转向32纳米的计划。在今年早些时候,AMD拆分了GlobalFoundries的代工业务,使其成为一个独立的公司,它已经开始为最新一代的AMD处理器提供45纳米的芯片制造工艺,但是AMD的进度明显要慢Inter一步,Inter前一段时间的IDF大会上,51CTO的记者对Inter的发展历程进行了总结,有兴趣的读者可以参看从10微米到45纳米——英特尔多核之路回顾。

与此同时,IBM正在计划低能耗的28纳米处理器,针对手持设备等能耗敏感型市场。因为使用了HighKMetalGate(HKMG,高K金属栅)技术,芯片的能耗泄漏将会大大降低,这意味着更少的功率损耗和更低的发热量。早期量产预计要到2010年下半年才开始进行,但客户会在之前得到早期的测试套件,做好从32纳米向28纳米迁移的准备。

IBM半导体研发中心副总裁GaryPatton在一份声明中这样说:“IBM正在和技术联盟的合作伙伴们一道加速开发下一代技术,以实现高性能、低能耗的28纳米处理器,我们的重点将一直保持在怎样为我们的客户和合作伙伴确立技术领先地位。”

相对而言AMD表现的不紧不慢,他们也宣布了32纳米CPU的计划,目前代号为“Liano”,将在2011年发布。AMD表示,GlobalFoundries将按照计划在2010年上半年为他们制造32纳米的芯片,并在下半年开始采取28纳米的半节点(half-node)设计。

对于处理器技术的买家来说,他们应该关注芯片的大小,因为更小的芯片意味着更快的运算速度,需要的能耗也更少。使用高K金属栅意味着更少的能量泄漏,能够得到更好的电源功效和冷却效果。

但是芯片供应商们的前景如何呢?对此行业研究机构In-Stat的高级分析师JimMcGregor表示,在这场比较谁能做出最小的芯片的竞赛中,IBM和AMD得到的好处会是最大的。

“现在的竞争到了关键点,处理技术和制造工艺已经异常昂贵,而且也无法保证研发工作的顺利进行,”McGregor说。“在现在的情况下,继续走向一个新的处理节点将是一个冒险的步骤,对代工企业来说更是一个昂贵的过程,尤其是他们要向客户保证将在未来的某个固定时间完成工作。”

也有很多芯片制造商并不生产自己的处理器,比如图形芯片巨人nVidia。他们采取的做法是坚持一个流程并不断优化它,然后跳过几代,因为如果对每一次革新都改变设计流程的话代价过于昂贵,而且很少得到或几乎没有投资回报率。

“将客户推向最新的处理器流程时,TSMC和其他那些代工企业会碰到真正的麻烦,因为客户没有看到迁移的巨大开销,以及带来的具体价值在哪里,”McGregor说,“IBM会有优势,因为至少在32纳米这个级别上,他们可以说,他们已经采用了高K金属栅。”

对智能手机和移动互联网等移动设备来说,迁移到更小的处理器设计能够得到的好处很多,而且显而易见。

“客户希望添加高性能的显示屏,他们想要加入加速度的运动检测和高清输出,同时还希望增加电池寿命,”McGregor表示,“更小的工艺节点可以带来更小的尺寸和更低的功耗,而且很有希望使电池的寿命更长。”当然了,这也是Nehalem的卖点,究竟谁会赢的这场小芯片的胜利,我们拭目以待。


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