论坛 产品库 视频 专题 CIO俱乐部 Windows8 实验室 CMO俱乐部 案例

英特尔马宏升:摩尔定律推动处理器走进22nm

发布时间:2012-04-11 16:31:00 来源:北京商报 作者:云中子
关键字:IDF2012 马宏升 摩尔定律 英特尔

  数字技术的进步,对于所有人都是非常重要的。实际上在今天这样一个数字的世界中,对于个人和社会创造一个更加的未来,是与技术进步密切相关的。四十多年以来,摩尔定律使得英特尔和技术产业持续地以一种无法想象的速度进步。就像戈登·摩尔自己说的,摩尔法则不是一个法则,而是一个机会。今天我们充分地利用这样的机会,越来越困难,成本越来越高,相对几年前来讲。半导体的原件,尺寸已经到了几个纳米的级别。同时,芯片厂的投资要求,已经达到了数十亿美元的规模。

  那么,要想保持摩尔定律的进步,需要我们在基础科学和生产技术上实现更大的新的突破。例如在2007年,我们推出了世界上第一个高K金属栅极技术,这个的推出领先于我们整个行业三年。去年,我们又有一个类似的重大突破,实现了22纳米的制程技术。

  那么,22纳米到底有多大?实际上你用肉眼是看不见的。差不多一亿个这么大的晶体管能够装在这个针头上。

  这几个模型显然是比真正的纳米级别的晶体管大很多,实际上我能够让这样模型放大的程度,实际上我的体积就可以超过地球了体积了。现在大家看到左侧的晶体管是平面晶体管,这实际上是最近我们技术突破之前晶体管的样子。在右侧晶体管的模型是我们称作的3D三栅极的晶体管。它是我们在所有英特尔22纳米生产线上生产下来的晶体管,代表着一个革新性的晶体管设计的进步。

  为什么说它是一个革命性的进步呢?首先我们要理解平面晶体管的工作方式。晶体管是一个开关,跟大家家里的开关一样。那么你关上开关,实际上代表着一个逻辑的0,打开,是代表着一个逻辑的1。开和关的概念,0和1的概念,实际上是涵盖了我们生活中接触到的所有数字技术。

  那么,如果大家看看这个屏幕,可以看到一个晶体管有几个组成部分,我也标出来给大家看,源极,栅极,高K介电材料。那么栅极是控制着电子的流动,就是从源极到漏极的流动。高K介电材料能够降低栅极的漏电。那么在栅极的电压为0时,晶体管就关闭了,电子就不会从源极流到漏极,电压附加到栅极上,晶体管就打开了。那么电子就自由的从源极流到漏极。什么是好的晶体管呢?回到这个问题,我们来设想另外一个非常常见的开关,也是在家庭当中常见的。就是淋浴,关上淋浴的时候,不希望水滴下来,打开淋浴的时候,希望这个水能够有很好的水流出来,水量很高,可以很好的冲澡。对于晶体管是一样的,我们希望控制好关闭的状态,确保没有漏电的情况。打开的时候,我们希望有很强的电流。

  晶体管也应该能够很快速的在开关之间进行切换。下面我们来看一看三栅极的晶体管,不像平面晶体管。三栅极的晶体管用一个鳍状物的结构,就像大屏幕上显示出来的样子。这样3D的结构,能够改善开和关的一个状态的特性。那么在三栅极晶体管打开的时候,电子能够通过这个表面,通过鳍状物的表面,以及两边流动。所以,它的表面极更大,这样能够产生更大的开的电流。

  那么,通过利用3D的设计,能够控制3个方面的渠道。这个使得能够降低漏电压。同时,能够更快的在开关之间进行切换。3D的晶体管体积更小,速度更快,能耗要低很多。它的设计是基于我们以前的英特尔技术进步。包括我们的应变硅技术,以及高K金属栅极的技术。那么,我们就能够在低电压,实现30%的性能提高。以及在持续性能降低,耗能高达50%。

  三栅极的晶体管能够很明确的改善用户的体验。包括超极本、PC以及服务器。但是这种晶体管也非常适用于体积更小,更便于携带的设备,比如说平板电脑和智能手机,所以,这是我们谈到的核心技术创新时所指的概念。

  第二,我前面讲到创新的周期第二个阶段是所谓的生态系统的创新。这也是很重要的。因为,一家公司的创新,来实现多种多样产品的创新是不够的。我们需要整个产业的生态环境中共同的协作和创新才能实现。这也就是为什么我们要开英特尔信息技术峰会(IDF)。就是要把整个我们行业生态系统中的创新公司聚集到一起进行协作和交流。这不仅仅是在中国了。

  因为现在世界上90%的个人电脑都是在中国生产的。所以,中国的创新,中国人的创新,使得整个世界都受益。

  那么,我们来看看有哪四大主要领域,能够从我们的生态系统创新当中受益。

  首先,看看智能手机。在2011年,我们收购了一家移动通信制造商英飞凌公司,他是业界非常受尊重,非常有创新性的公司。那么在中国,也有很多的员工。然后我们很快地把他们的专业技术、经验融入到我们整个移动产品线当中。使得我们的能力涵盖,从软件到迈克菲解决方案,包括硅材料、芯片,这个级别的行业的整个覆盖。

  那么,经过这样的整合,我们提出了英特尔智能手机的参考设计,基于我们的凌动Z2460,是针对高端市场的一款产品。那么现在的市场趋势已经正在形成。我们将推出下一代两倍性能的产品;同时,我们也将推出一个低成本的产品,也就是凌动Z2000,针对平价市场的产品。我前面提到了,现在要想跟上摩尔定律的步伐,难度越来越大。但是,我们仍然致力于不断的推动我们的智能手机技术,希望能够使它的进步速度达到两倍。也就是说我们要在一年之内就推出一代新的产品。这将会是基于我们最新的22纳米三栅极技术。

  这样的话,在2013年,就会有下一代新的产品推出来。基于英特尔技术的手机,与市场上最好的手机都能够形成竞争。实际上凌动已经在浏览、JAVA脚本和能耗上面确定了世界上最佳的基准了。当然,这只是我们的一个开始。


猜你喜欢

-->
比特微信账号
比特微信账号

微信扫一扫
关注Chinabyte

返回首页 长微博 返回顶部