אינטל חושפת את PowerVia, טכנולוגיה שתשפר את ביצועי המעבדים במחשבים ללא צורך בתהליך ייצור מתקדם יותר. הטכנולוגיה החדשה תוצא ללקוחות הפאונדרי של החברה ותסייע להם להשיג ביצועים טובים יותר במוצרים שיפתחו
אינטל חושפת לראשונה טכנולוגיה חדשה בשם PowerVia, שמאפשרת לשפר את ביצועי השבבים ביותר מ-5% באמצעות שיפור ההולכה החשמלית ומבלי להזדקק לתהליך ייצור מתקדם יותר. לטענת אינטל מדובר בבשורה משמעותית לשיפור ביצועי השבבים על בסיס שיפור אספקת המתח החשמלי בטרנזיסטורים, תחום בו המתחרים נמצאים כיום בפיגור של כשנתיים לפחות.
באינטל מציינים כי מתוצאות הבדיקה שערכה הטכנולוגיה מציגה גם הפחתה של כ- 30% בצריכת החשמל ברמת האריזה של השבב וניצול של מעל ל-90% בתאי החשמל על פני שטחים גדולים של השבב, מה שאפשר את הגברת המתח החשמלי והביצועים.
בן סל, סגן נשיא אינטל לפיתוח טכנולוגי: "טכנולוגיית PowerVia היא הראשונה לפתור את בעיית צוואר הבקבוק ההולכת וגוברת בכל הקשור לייצור וחיבור הטרנזיסטורים. אינטל היא הראשונה בתעשייה שהצליחה להשיג שיפור בביצועים באמצעות שבב בדיקה חדש שמדמה את המוצר, וההצלחה של הטכנולוגיה החדשה מהווה אבן דרך חשובה באסטרטגייתfive nodes in four years’ האגרסיבית שלנו ובדרך שלנו להשגת טריליון טרנזיסטורים בשבב אחד בשנת 2030".
PowerVia תשולב בשבבים שייוצרו בטכנולוגיית Intel 20A ב- 2024, ואינטל מתכננת להציע אותה ללקוחות הפאונדרי שלה (כחלק מאסטרטגיית Intel Foundry Services (IFS)) כדי לאפשר להם לחסוך באנרגיה ולהגיע ביצועים טובים יותר במוצרים שלהם.
הטרנזיסטורים, אותם "מתגים" שמספרם הולך וגדל כחלק מהתקדמות ייצור השבבים, מיוצרים כיום בשכבה התחתונה של השבב, כאשר מעליה נבנה מארג של מוליכים חשמליים האחראים לאספקת הכוח לטרנזיסטורים ולניתוב האותות.
ככל שגובר השימוש בבינה מלאכותית ובגרפיקה, נדרשים טרנזיסטורים קטנים, צפופים וחזקים יותר כדי לעמוד בדרישות המחשוב ההולכות ומתפתחות, וכיום, ובמשך עשרות השנים האחרונות, קווי המתח והאותות בתוך ארכיטקטורת טרנזיסטור התחרו על אותם משאבים.
בטכנולוגיית PowerVia החדשה, אינטל יצרה למעשה הפרדה בין שני סוגי המוליכים ושינתה את מיקומם. בשיטה החדשה שכבת הטרנזיסטורים נמצאת במרכז השבב, ומארג אספקת הכוח נמצא בחלקו התחתון שלו.
כעת, על ידי הפרדה זו, שבבים אלה יוכלו להגביר את הביצועים ואת יעילות האנרגיה ולספק תוצאות טובות יותר ללקוחות. באינטל מסבירים כי אספקת הכוח האחורית היא חיונית לשיפור ביצועי הטרנזיסטורים, ותאפשר למפתחי שבבים להגדיל את צפיפות הטרנזיסטור מבלי להקריב משאבים ולספק יותר כוח וביצועים מאי פעם.
כדי להראות כיצד קורה השיפור בביצועי השבבים באמצעות שיפור בהולכה החשמלית אינטל השתמשה בשבב בדיקת סיליקון שפיתחה המכונה "Blue Sky Creek", המבוסס על ליבת ה-E (הליבה היעילה) שמגיעה במעבד Meteor Lake, דור 14 של החברה, שצפוי לצאת בקרוב למחשבים אישיים. ממצאים אלו יוצגו על ידי אינטל בכנס VLSI שייערך ב-11-16 ביוני בקיוטו, יפן.
טכנולוגיית PowerVia תשולב עם ארכיטקטורת RibbonFET, הדור הבא של טרנזיסטורים בתלת ממד, שיכלול טרנזיסטורים מסוג gate-all-around.
בן סל מסביר כי "שבבי מחשב נבנו לאורך ההיסטוריה במודל שדומה למשולש של פיצה – מלמטה למעלה, בשכבות. במקרה של שבבים, מתחילים עם הטרנזיסטורים ואז בונים את החיבורים – שכבות פחות זעירות של חוטים שמחברים בין הטרנזיסטורים לבין חלקים שונים של השבב. בין השכבות העליונות הללו נכללים החוטים, שמספקים את הכוח שגורם לשבב לפעול. גישה זו נתקלת בבעיות שכן ככל שהשכבות נעשות קטנות וצפופות יותר הן חולקות חיבורים רבים יותר, וחיבורי חשמל אלו הפכו לרשת יותר ויותר כאוטית שמעכבת את הביצועים הכוללים של כל שבב. התוצאה היא שההספק והאותות דועכים. PowerVia פתרה את שתי הבעיות שנגרמו משיטת השכבות הישנה. עם חוטים מופרדים ושמנים יותר עבור מתח וחיבור הצרכנים ניתן לקבל אספקת חשמל טובה יותר וחיווט טוב יותר של אותות".
לצרכנים תהיה הזדמנות ראשונה להרגיש את היתרונות הרבים של PowerVia כבר בשנה הבאה עם ה- Arrow Lake , מעבד אינטל מהדור הבא למחשבים אישיים שנבנה באמצעות תהליך Intel 20A שמיליארדי הטרנזיסטורים שלו יהיו הפוכים ויעבדו בצורה יעילה יותר מאי פעם.
