На выставке IEEE International Electron Devices Meeting 2022, приуроченной к 75-летию транзистора, исследователи Intel продемонстрировали новые технологии. Они, как заявляет компания, позволят ей выпустить чип с триллионом транзисторов уже к 2030 году.
Так, исследователи продемонстрировали достижения в технологии 3D-упаковки с новым 10-кратным улучшением плотности; новые материалы для масштабирования 2D-транзисторов помимо RibbonFET, включая сверхтонкий материал толщиной всего 3 атома; новые возможности энергоэффективности и памяти для высокопроизводительных вычислений; достижения в области квантовых вычислений.
Вице-президент Intel Гэри Паттон заявил, что эти достижения позволят компании преодолеть существующие барьеры в отрасли для удовлетворения растущего спроса на чипы и «сохранения закона Мура в силе на долгие годы».
Исследовательская группа Intel Components Research Group продемонстрировала свою приверженность инновациям в трёх ключевых областях для соблюдения закона Мура: новая технология трёхмерного гибридного соединения, обеспечивающая бесшовную интеграцию чиплетов; сверхтонкие 2D-материалы для размещения большего количества транзисторов на одном чипе; новые возможности энергоэффективности и памяти для высокопроизводительных вычислений.
Intel представила квазимонолитные чипы для 3D-упаковки следующего поколения. В них непрерывное масштабирование гибридного соединения до шага 3 мкм обеспечивает такую же плотность межсоединений и пропускную способность, как и в соединениях «система-на-чипе».
Также Intel показала многослойную структуру нанолистов с использованием материала двумерного канала толщиной всего 3 атома, что обеспечивает почти идеальное переключение транзисторов.
Это два ключевых прорыва, необходимых для объединения GAA-транзисторов и преодоления фундаментальных ограничений отрасли.
Исследователи показали первый всесторонний анализ топологий электрических контактов для 2D-материалов, который может проложить путь к высокопроизводительным и масштабируемым транзисторным каналам.
Чтобы более эффективно использовать площадь чипа, Intel пересматривает масштабирование, разрабатывая память, которую можно разместить вертикально. Компания показала многослойные сегнетоэлектрические конденсаторы, которые соответствуют производительности обычных конденсаторов и могут использоваться для построения FeRAM на кристалле.
Первая в отрасли модель на уровне устройства фиксирует смешанные фазы и дефекты для улучшенных ферроэлектрических устройств на основе гафния.
Исследователи Intel уже преодолели два из трёх барьеров, мешающих технологии стать полностью жизнеспособной при комнатной температуре.
В октябре Intel выпустила плату Kapoho Point с восемью нейроморфными процессорами Loihi II. Они производятся с использованием техпроцесса Intel 4 и состоят из 2,3 млрд транзисторов, образующих асинхронную mesh-сеть из 128 нейроморфных ядер. Модель работы ядер задаётся на уровне микрокода.
