ٹھوس ریاست سرکٹس کانفرنس (جاری سی سی) کی جھلکیاں دیکھیں

ہم نے مور کے قانون کے بارے میں بہت سنا ہے جو حال ہی میں سست ہو رہا ہے ، اور جب یہ کچھ معاملات میں سچ ثابت ہوتا ہے تو ، سیمیکمڈکٹر کاروبار کے دوسرے حصوں میں ، جاری پیشرفت جاری ہے۔ گذشتہ ہفتے کی بین الاقوامی سالڈ اسٹیٹ سرکٹس کانفرنس (آئی ایس ایس سی سی) میں ، ایسا محسوس ہوتا تھا کہ ٹرانجسٹر کثافت کو بلند تر رکھنے اور بجلی کی استعداد کار میں بہتری لانے کے ل new بڑے چپ رجحانات میں نئے مواد ، نئی تکنیک ، اور نئے خیالات کی تعیناتی ہوتی ہے۔ یقینا ، یہ واقعی خبر نہیں ہے۔ ہم نے اس کو 712 ملی میٹر کے نئے عمل پر منطق کے چپس تیار کرنے ، 512 گ ب 3 ڈی نینڈ چپس بنانے ، اور متعدد نئے پروسیسروں کے بارے میں گفتگو میں دیکھا ہے۔

چپ ڈیزائنرز ٹرانجسٹروں کے ل new نئی ڈھانچے اور مواد پر غور کررہے ہیں ، جیسا کہ ٹی ایس ایم سی سے اوپر والی سلائڈ میں دکھایا گیا ہے۔ ٹرانجسٹر بنانے کے ل new نئے ٹولز پر بھی کافی چرچا ہوا ، جس میں ای یو وی اور ڈائریکٹ خود اسمبلی کے طور پر لتھوگرافی ایڈوانسس ، اور ایک ساتھ مل کر مرنے کے پیکیجنگ کے نئے طریقے شامل ہیں۔

تفصیلات کھودنے سے پہلے ، یہ میرے لئے حیرت انگیز ہے کہ چپ صنعت کس حد تک آچکی ہے اور کس طرح ہماری روز مرہ کی زندگی میں وسیع پیمانے پر چپس بن گئی ہیں۔ ٹیکساس کے سازو سامان سی ٹی او احمد بہائی نے اپنی پیش کش میں بتایا کہ سنہ 2015 میں اس صنعت نے کرہ ارض کے ہر فرد کے لئے اوسطا 109 چپس فروخت کیں۔ اس کی بات پر اس بات پر توجہ مرکوز کی گئی کہ بازاروں کی بجائے کسی ایک درخواست by پہلے پی سی پر غلبہ حاصل کیا جاسکتا ہے ، پھر سیل فون industry اب صنعت کو "ہر چیز کو زیادہ بہتر بنانے" پر زیادہ توجہ مرکوز کرنے کی ضرورت ہے کیونکہ مختلف قسم کے چپس بڑی تعداد میں درخواستوں میں اپنا راستہ تلاش کرتے ہیں۔ .

اگرچہ اس صنعت کو بڑے چیلنجز کا سامنا ہے۔ کمپنیوں کی تعداد جو جدید ترین منطق کے تانے بانے کے پلانٹ بنانے کی متحمل ہوسکتی ہے وہ ایک نئے عمل کے ساتھ ، 130nm نوڈ پر بائیس سے کم ہوکر صرف چار کمپنیوں میں 16 / 14nm نوڈ (انٹیل ، سیمسنگ ، ٹی ایس ایم سی ، اور گلوبل فاؤنڈریز) پر آج گئی ہے۔ تیار کرنے کے لئے اربوں لاگت والی ٹیکنالوجی ، اور اس سے بھی زیادہ لاگت کے نئے پلانٹس۔ در حقیقت ، گزشتہ ہفتے انٹیل نے کہا تھا کہ اس نے ایریزونا میں چند سال قبل تعمیر کیے جانے والے ایک فب کے خول پر 7nm تیار کرنے میں 7 بلین ڈالر خرچ کیے ہوں گے۔

پھر بھی ، مختلف کمپنیوں کے 10nm اور 7nm کے عمل میں جانے کے منصوبوں پر متعدد پیشکشیں تھیں۔

ٹی ایس ایم سی نے اپنا 10nm عمل شروع کیا ہے ، اور اعلان کیا گیا پہلا چپ کوالکوم اسنیپ ڈریگن 835 تھا ، جو جلد ہی ختم ہونے والا ہے۔ TSMC حقیقت میں اس کو 7nm عمل قرار دیتے ہوئے اسے تجارتی بنانے میں سب سے دور ہوسکتا ہے ، اور آئی ایس ایس سی سی میں ، اس نے ایک فنکشنل 7nm SRAM ٹیسٹ چپ بیان کیا ہے۔ یہ اب معیاری FinFET ٹرانجسٹر تصور استعمال کرے گا ، لیکن کچھ کے ساتھ سرکٹ چھوٹے سائز پر اسے قابل اعتماد اور موثر طریقے سے کام کرنے کی تکنیک۔ خاص طور پر ، ٹی ایس ایم سی کا کہنا ہے کہ وہ اپنے زیادہ تر حریفوں کی طرح ای یو وی کا انتظار کرنے کی بجائے ، وسرجن لتھوگرافی کا استعمال کرتے ہوئے اپنے 7nm چپس کا پہلا ورژن تیار کرے گا۔

یاد رکھیں کہ ہر ایک اہم مینوفیکچر جس کو 7nm کہتے ہیں وہ بہت مختلف ہوتا ہے ، لہذا کثافت کے لحاظ سے ، یہ ممکن ہے کہ TSMC 7nm عمل انٹیل کے آنے والے 10nm عمل کی طرح ہو۔

سیمسنگ 7nm پر بھی کام کر رہا ہے ، اور کمپنی نے یہ واضح کر دیا ہے کہ وہ EUV کا انتظار کرنے کا ارادہ رکھتی ہے۔ شو میں ، سیمسنگ نے EUV لتھوگرافی کے فوائد کے ساتھ ساتھ اس ٹیکنالوجی کے استعمال میں جو پیشرفت کی ہے اس کے بارے میں بات کی۔

3D نینڈ

کچھ مزید دلچسپ اعلانات میں 512Gb 3D نینڈ فلیش کا احاطہ کیا گیا ، اور یہ دکھایا گیا کہ ناند فلیش کی کثافت کتنی تیزی سے بڑھ رہی ہے۔

ویسٹرن ڈیجیٹل (جس نے سانڈیسک حاصل کیا ہے) نے 512 جی بی کے 3 ڈی نینڈ فلیش ڈیوائس کے بارے میں بات کی جس کا اعلان اس نے شو سے قبل کیا تھا ، اور بتایا کہ اس ڈیوائس کے ذریعہ اس طرح کے چپس کی کثافت میں کس طرح اضافہ ہوتا جارہا ہے۔

یہ خاص چپ میموری کے خلیوں کی 64 تہوں اور تین بٹس فی سیل سیل کا استعمال کرتی ہے تاکہ ڈائی پر 512 جی بی تک پہنچ جاسکے جو 132 مربع ملی میٹر کی پیمائش کرتی ہے۔ یہ مائکرون / انٹیل تھری این اے این ڈی ڈیزائن کی طرح اتنا گھنا نہیں ہے ، جو 179 مربع ملی میٹر ڈائی پر 768 جی بی تک پہنچنے کے لئے سرنی (سی یو اے) کے تحت پیریفرل سرکٹری کے ساتھ ایک مختلف فن تعمیر کا استعمال کرتا ہے ، لیکن یہ ایک اچھا قدم ہے۔ ڈبلیو ڈی اور توشیبا نے کہا کہ وہ قابل اعتماد کو بہتر بنانے اور پڑھنے کے اوقات کو 20 فیصد تک تیز کرنے اور 55 میگا بائٹ فی سیکنڈ (ایم بی پی ایس) کے تحریری تھروپٹ رفتار تک رسائی حاصل کرنے میں کامیاب ہے۔ یہ پائلٹ کی تیاری میں ہے ، اور 2017 کے دوسرے نصف حصے میں حجم کی پیداوار میں ہونے کی وجہ سے۔

آگے نہ بڑھنے کے لئے ، سیمسنگ نے 48-256Gb آلہ ظاہر کرنے کے ایک سال بعد ، اس نے اپنی نئی 64-پرت 512Gb 3D نینڈ چپ کو دکھایا۔ اس کمپنی نے یہ ظاہر کرنے کے لئے ایک اہم نکتہ پیش کیا ہے کہ جبکہ 2011 سے 2016 کے دوران 2 ڈی نینڈ فلیش کے ایرل کثافت میں 26 فیصد ہر سال اضافہ ہوا ہے ، لیکن یہ تین سال متعارف کرانے کے بعد سے 3D نینڈ فلیش کے ایرال کثافت میں ہر سال 50 فیصد اضافہ کرنے میں کامیاب ہے پہلے.

سیمسنگ کی 512 جی بی چپ ، جو تھری بٹس فی سیل سیل ٹیکنالوجی بھی استعمال کرتی ہے ، اس کی ڈائی سائز 128.5 مربع ملی میٹر ہے ، جو ڈبلیو ڈی / توشیبا ڈیزائن سے قدرے کم ہے ، حالانکہ مائکرون / انٹیل ڈیزائن جتنا اچھا نہیں ہے۔ سیمسنگ نے اپنی گفتگو میں زیادہ تر خرچ کیا جس میں یہ بتایا گیا ہے کہ کس طرح پتلی پرتوں کے استعمال سے چیلنج پیش کیے گئے ہیں اور کس طرح ان پتلی پرتوں کا استعمال کرکے پیدا کردہ وشوسنییتا اور بجلی کے چیلنجوں سے نمٹنے کے لئے نئی تکنیک تیار کی ہے۔ اس نے بتایا کہ پڑھنے کا وقت 60 مائیکرو سیکنڈز (149MBps ترتیب وار پڑھتا ہے) اور لکھنے کا تھروپپ 51MBps ہے۔

یہ واضح ہے کہ تینوں بڑے ناند فلیش کیمپ اچھ processے پروسیسنگ کر رہے ہیں ، اور نتیجہ ان سب کی کم قیمت اور آخر کار کم ہونا چاہئے۔

نئے رابطے

مجھے جو موضوعات نے حال ہی میں سب سے زیادہ دلچسپ محسوس کیا ہے اس میں ایک ایمبیڈڈ ملٹی ڈائی انٹرکنیکٹ برج (EMIB) کا تصور ہے ، جس میں دیگر نام نہاد 2.5 ڈی ٹیکنالوجیز کا متبادل ہے جو متعدد کو جوڑتا ہے۔ مرنا ایک سنگ چپ پیکیج میں جو کم مہنگا ہوتا ہے کیونکہ اس کے لئے سلکان انٹروپزر یا تھرو سلیکن ویاس کی ضرورت نہیں ہوتی ہے۔ شو میں ، انٹیل نے اس بارے میں بات کی جب ایک 14nm 1GHz FPGA کی وضاحت کرتے ہوئے جس میں ڈائی سائز 560 ملی میٹر ^{2 ہوگا} جس کے چاروں طرف چھ 20nm ڈائی ٹرانسسیورز الگ الگ تیار کیے جاتے ہیں ، حتی کہ ممکنہ طور پر دیگر ٹیکنالوجیز پر بھی۔ (یہ غالبا the اسٹریٹیکس 10 ایس او سی ہے۔) لیکن یہ ہفتے کے آخر میں اور زیادہ دلچسپ ہو گیا ، جیسا کہ انٹیل نے بتایا کہ وہ کس طرح 7nm اور 10nm کی تیسری نسل کی Xeon سرور چپس بنانے کے لئے اس تکنیک کا استعمال کرے گا۔

آئی ایس ایس سی سی میں پروسیسرز

آئی ایس ایس سی سی نے نئے پروسیسرز کے بارے میں متعدد اعلانات دیکھے ، لیکن چپ اعلانات کے بجائے ، توجہ اس ٹکنالوجی پر مرکوز رکھی جو حقیقت میں چپس کو بھی ممکنہ طور پر کام کرنے میں لگاتی ہے۔ مجھے بہت زیادہ متوقع چپس کی نئی تفصیلات دیکھنے میں دلچسپی تھی۔

میں AMD کے نئے ZEN فن تعمیر کا استعمال کرتے ہوئے نئے رائزن چپس کی توقع کر رہا ہوں کہ جلد ہی جہاز بھیج دیا جائے ، اور AMD نے زین کور کے ڈیزائن اور مختلف کیچز کے بارے میں بہت زیادہ تکنیکی تفصیلات بتائیں۔

یہ ایک بنیادی ڈیزائن پر مبنی ایک 14nm FinFET چپ ہے جس میں 4 کور ، 2MB لیول 2 کیشے ، اور 8MB 16 وے ایسوسی ایٹیو لیول 3 کیشے والے کور کمپلیکس شامل ہیں۔ کمپنی کا کہنا ہے کہ 8 کور کی بنیادی تعدد 16 دھاگہ ورژن 3.4GHz یا اس سے زیادہ ہوگا ، اور کہا کہ پچھلے AMD ڈیزائن کے مقابلے میں فی ہدایت (آئی پی سی) ہدایات میں 40 فیصد سے زیادہ بہتری کی پیش کش کرتی ہے۔

نتیجہ ایک نیا بنیادی ہے جس کا دعوی AMD کرتا ہے ہے انٹیل کے موجودہ 14nm ڈیزائن سے کہیں زیادہ موثر ، اگرچہ ، واقعی ، ہمیں حقیقی کارکردگی دیکھنے کے لئے حتمی چپس کا انتظار کرنا پڑے گا۔

جیسا کہ پہلے بیان ہوا ہے ، یہ ابتدائی طور پر ڈیسک ٹاپ چپس میں دستیاب ہوگا جو سمٹ رج کے نام سے جانا جاتا ہے اور اسے ہفتوں کے اندر اندر باہر کردینا ہے۔ ایک سرور ورژن جسے نیپلس کے نام سے جانا جاتا ہے دوسری سہ ماہی میں ختم ہونا ہے اور اس سال کے آخر میں بنیادی طور پر لیپ ٹاپ کے لئے مربوط گرافکس والا ایک APU ظاہر ہونا ہے۔

آئی بی ایم نے پاور 9 چپس کے بارے میں مزید تفصیل دی جس نے اس کو ہاٹ چپس میں شروع کیا ، جو اعلی کے آخر میں سرور کے لئے تیار کیا گیا ہے ، اور اب اس کو "علمی کمپیوٹنگ کے لئے موزوں بنایا گیا ہے" کے طور پر بیان کیا گیا ہے۔ یہ 14nm چپس ہیں جو دونوں اسکیل آؤٹ (24 کور کے ساتھ جو 4 بیک وقت دھاگوں کو سنبھال سکتی ہیں) یا اسکیل (12 کورز کے ساتھ جو 8 بیک وقت دھاگوں کو سنبھال سکتی ہیں) کے ورژن میں دستیاب ہوں گی۔ چپس CAPI کی حمایت کریں گی (کوہرینٹ ایکسلریٹر پروسیسر) انٹرفیس) بشمول CAPI 2.0 جس میں PCIe Gen 4 لنکس کا استعمال کرتے ہوئے 16 گیگا بائٹ فی سیکنڈ (جی بی پی ایس) ہے۔ اور اوپنکیپیی 3.0 ، جو 25 جی بی پی ایس تک کام کرنے کے لئے ڈیزائن کیا گیا ہے۔ اس کے علاوہ ، یہ NVLink 2.0 کے ساتھ Nvidia کے GPU ایکسلریٹرز سے رابطوں کے لئے بھی کام کرے گا۔

میڈیا ٹیک نے اپنے آنے والے ہیلیو X30 کا ایک جائزہ دیا ، ایک 2.8GHz 10 کور موبائل پروسیسر ، جو 10nm پروسیس پر تیار کیا جانے والا کمپنی کا پہلا ادارہ ہے (غالبا T TSMC میں)۔

یہ دلچسپ ہے کیونکہ اس میں تین مختلف کور کمپلیکس ہیں: پہلے میں 2.8GHz پر دو اے آر ایم کارٹیکس- A73 کور چلتے ہیں ، جس سے ہیوی ڈیوٹی کے کاموں کو جلدی سے نپٹانے کے لئے ڈیزائن کیا گیا ہے۔ دوسرے میں چار 2.5GHz A53 کور ہیں ، جو عام کاموں کے لئے ڈیزائن کیے گئے ہیں۔ اور تیسرے میں چار 2.0GHz A35 کور ہیں ، جو فون بیکار ہونے پر یا انتہائی ہلکے کاموں کے لئے استعمال ہوتے ہیں۔ میڈیا ٹیک کا کہنا ہے کہ کم طاقت A53 کلسٹر اعلی طاقت A73 کلسٹر سے 40 فیصد زیادہ طاقت مند ہے ، اور یہ کہ انتہائی کم طاقت والے A35 کلسٹر کم طاقت والے کلسٹر سے 44 فیصد زیادہ طاقت مند ہے۔

شو میں ، مشین سیکھنے کے ل specially خصوصی طور پر تیار کردہ چپس جیسے موضوعات پر بہت سارے علمی مقالے موجود تھے۔ مجھے یقین ہے کہ ہم GPUs سے لے کر ، متوازی متوازی پروسیسروں تک جو 8 بٹ کمپیوٹنگ کو ہینڈل کرنے کے ل designed ، نیورومورپک چپس اور کسٹم ASICs پر آگے بڑھنے پر بہت زیادہ زور دیکھیں گے۔ یہ ایک نوزائیدہ فیلڈ ہے ، لیکن ایک جس پر ابھی حیرت انگیز توجہ مل رہی ہے۔

اس سے بھی آگے ، سب سے بڑا چیلنج کوانٹم کمپیوٹنگ کی طرف بڑھ رہا ہے ، جو کمپیوٹنگ کرنے کا ایک بالکل مختلف طریقہ ہے۔ جب کہ ہم اور زیادہ سرمایہ کاری دیکھ رہے ہیں ، ابھی بھی مرکزی دھارے میں شامل ٹکنالوجی بننے میں بہت لمبا فاصلہ لگتا ہے۔

اس دوران ، اگرچہ ، ہم بہت سارے ڈاؤن لوڈ ، اتارنا چپس کا منتظر ہوسکتے ہیں۔

مائیکل جے ملر نجی انویسٹمنٹ فرم زیف برادرس انویسٹمنٹ میں چیف انفارمیشن آفیسر ہیں۔ ملر ، جو 1991 سے 2005 تک پی سی میگزین کے چیف ایڈیٹر تھے ، پی سی سے وابستہ مصنوعات پر اپنے خیالات شیئر کرنے کے لئے اس بلاگ کو پی سی میگ ڈاٹ کام کے لئے لکھتے ہیں ۔ اس بلاگ میں سرمایہ کاری کے بارے میں کوئی مشورہ نہیں دیا گیا ہے۔ تمام فرائض کی تردید کردی گئی ہے۔ ملر ایک نجی انویسٹمنٹ فرم کے لئے الگ سے کام کرتا ہے جو کسی بھی وقت ایسی کمپنیوں میں سرمایہ کاری کر سکتی ہے جن کی مصنوعات پر اس بلاگ میں تبادلہ خیال کیا گیا ہے ، اور سیکیورٹیز کے لین دین کا کوئی انکشاف نہیں کیا جائے گا۔