14nm اور 16nm چپس کیلئے تیار ہوں

پچھلے ہفتے ، میں نے پہلے 20nm ایپلی کیشن پروسیسرز کے بارے میں لکھا تھا ، جو اگلے سال کے اوائل میں مصنوعات میں سامان بھیجنا چاہتے ہیں۔ لیکن اگر چپ تیار کرنے والی کمپنیاں تھوڑی دیر کے بعد میں سے 20nm کی توقع کرتی تو ، وہ اگلے نوڈ ، 14nm اور 16nm چپس میں تیزی سے شفٹ کرنے کا منصوبہ بنا رہی ہیں۔ اگر ہمیں بہت کم 20nm چپس نظر آئیں ، اور اس کی بجائے بہت سارے ڈیزائنز اس نسل کو چھوڑیں گے اور آج کے سب سے معروف ایجاداتی چپس پر 28nm عمل کے معیار سے براہ راست 14 یا 16nm نسل تک جائیں گے تو مجھے حیرت نہیں ہوگی۔

یقینا، ، انٹیل نے اپنی ذات میں ہے ، اس نے دو سال قبل 22nm چپس بھیجنا شروع کیا تھا ، اس سال کے دوسرے نصف حصے میں 14nm چپس بڑے پیمانے پر دستیابی کے لئے تیار کی گئیں۔ اس کے بجائے ، میں fabless سیمیکمڈکٹر کمپنیوں سے متعلق چپس کے بارے میں بات کر رہا ہوں Apple ایپل اور Qualcomm سے Nvidia اور AMD تک ہر ایک - جو فاؤنڈری کے نام سے جانا جاتا مینوفیکچرنگ فرموں کا استعمال کرتا ہے T جیسے TSMC ، Samsung اور Globalfoundries۔ تمام اہم فاؤنڈری 20nm پر روایتی پلانر ٹرانجسٹروں کا استعمال کررہی ہیں ، جبکہ اگلے مرحلے پر 3-D یا FinFET ڈیزائن متعارف کروانے کا ارادہ رکھتے ہیں ، جسے ٹی ایس ایم سی 16nm اور سام سنگ اور گلوبل فاؤنڈریز کو 14nm کہتے ہیں۔ دونوں ہی صورتوں میں ، اس میں خود ٹرانجسٹروں کو تبدیل کرنا اور سکڑانا شامل ہے جبکہ بیک ڈنڈ کو اسی ڈیزائن پر 20nm کے طور پر چھوڑتے ہیں ، لہذا یہ پوری نسل کے سکڑ کے بجائے "نصف نوڈ" کی طرح ہے۔ (اس ماہ کے شروع میں میں نے چپ پیمانے پر درپیش مشکلات پر تبادلہ خیال کیا۔)

اس رگ میں پچھلے ہفتے کا بڑا اعلان سام سنگ اور گلوبل فاؤنڈریز کی جانب سے آیا ، جس نے 14nm پروڈکشن میں تعاون کے منصوبوں کا اعلان کیا ، تاکہ چپ ڈیزائنر کمپنیاں نظریاتی طور پر دونوں کمپنیوں سے فیکٹریوں میں وہی ڈیزائن تیار کرسکیں۔

مؤثر طریقے سے ، اس کا مطلب یہ معلوم ہوتا ہے کہ سام سنگ اپنے 14nm FinFET عمل کو گلوبل فاؤنڈریز کے لئے لائسنس دے رہا ہے ، جس سے وسیع پیمانے پر فیکٹریوں کو اس عمل کو استعمال کرنے کی اجازت ملے گی ، جس سے ٹی ایس ایم سی کا ایک مضبوط مقابلہ پیدا ہوگا ، جو ایک اہم فاؤنڈری ہے۔ دونوں گروپس اکثر ایپل جیسے سرکردہ صارفین کے لئے جھگڑا کرتے ہیں۔ ٹی ایس ایم سی اور سیمسنگ نے کچھ ہفتوں قبل آئی ایس ایس سی سی شو میں اپنے 16 اور 14nm پروسیس پر تیار شدہ ابتدائی ٹیسٹ چپس دکھائیں۔

سیمسنگ جنوبی کوریا کے جیہنگ میں واقع اپنی فیکٹری میں 14nm پروٹو ٹائپ کررہا ہے اور وہ جنوبی کوریا کے شہر وایسونگ اور آسٹین ، ٹیکساس میں واقع اپنے پلانٹس میں مینوفیکچرنگ کی پیش کش کررہا ہے جب کہ گلوبل فاؤنڈریز اسے NY کے شہر ساراٹوگا کے قریب اپنے پلانٹ میں پیش کرے گی۔

اعلامیے میں ، دونوں کمپنیوں نے کہا کہ اس عمل سے وہ چپس چالو ہوجائیں گی جو ایک ہی طاقت کا استعمال کرتے ہوئے 20 فیصد زیادہ رفتار سے چلتی ہیں ، یا اسی رفتار سے چل سکتی ہیں اور 35 فیصد کم طاقت استعمال کرسکتی ہیں۔ (نوٹ جب جب کوئی چپ تیار کرنے والا رفتار یا طاقت کے بارے میں بات کرتا ہے تو وہ ٹرانجسٹر کی سطح پر بات کرتے ہیں finished تیار شدہ مصنوعات اکثر بالکل مختلف ہوتی ہیں۔) انہوں نے یہ بھی کہا کہ یہ عمل انڈسٹری 20nm پلانر ٹکنالوجی پر 15 فیصد ایریا اسکیلنگ فراہم کرتا ہے ، جس میں آدھے حصے کے لئے ایک اچھا اضافہ ہوتا ہے۔ -نوڈ سام سنگ نے پہلے ہی پروٹو ٹائپنگ شروع کردی ہے اور کہا ہے کہ وہ 2014 کے آخر تک بڑے پیمانے پر پیداوار شروع کرنے کا ارادہ رکھتی ہے۔ (ایک بار پھر نوٹ کریں کہ جب عام طور پر فاؤنڈری نے بڑے پیمانے پر پیداوار شروع کی ہوتی ہے اور صارفین کی مصنوعات میں چپس دکھائی دیتی ہیں تو اس کے درمیان عام طور پر کئی مہینوں کا وقفہ رہ جاتا ہے۔)

یہ پہلی نسل لو پاور انحسڈ (ایل پی ای) عمل میں ہوگی ، جس میں لو پاور پلس (ایل پی پی) عمل 2015 میں دستیاب کارکردگی کو فروغ دے گا۔ گلوبل فائونڈریز ایل پی ای کی پیداوار کو 2015 کے اوائل میں بڑھا رہی ہوگی۔ یہ اس کے اصل روڈ میپ کے بعد ہے لیکن کم از کم اس اور 20nm کے مابین اب زیادہ فاصلہ برقرار نہیں ہے۔

دونوں کمپنیوں کا کہنا ہے کہ اب وہ ٹیسٹ پروڈکٹ کے لئے اپنا 20nm عمل کر رہے ہیں ، اور اس سال کے آخر میں پیداوار میں اضافے کی توقع کرتے ہیں ، حالانکہ ہم نے ابھی تک کسی مخصوص مصنوعات کا اعلان نہیں کیا ہے۔ گلوبل فاؤنڈریز کا کہنا ہے کہ اس کی 20nm ٹیکنالوجی 40 فیصد تک کارکردگی کو بہتر بناتی ہے اور اس کی 28nm مصنوعات کے گیٹ کثافت سے دو مرتبہ جبکہ سام سنگ نے پہلے کہا ہے کہ اس کا 20nm عمل اس کے 28nm سے 30 فیصد تیز ہے۔

ٹی ایس ایم سی کا کہنا ہے کہ اس نے 20nm کی پوری پیداوار شروع کردی ہے اور سال کے دوسرے نصف حصے میں 20nm ایس سی کی پیداوار میں اضافہ ہوگا۔ ٹی ایس ایم سی نے دعوی کیا ہے کہ اس کا 20nm عمل کثافت 1.9 گنا کے ساتھ ، اپنی 28nm ٹیکنالوجی سے 30 فیصد تیز رفتار یا 25 فیصد کم بجلی مہیا کرسکتا ہے۔ 16nm میں منتقل ہونے والی ، TSMC 16-FinFET اور 16-FinFET Plus پلس پروسیسنگ کی منصوبہ بندی کر رہی ہے ، اور کہا ہے کہ پہلا ورژن اسی طاقت سے 30 فیصد بہتری کی پیش کش کرے گا۔ ابھی حال ہی میں ، کمپنی نے کہا ہے کہ پلس ورژن پہلے ورژن کے مقابلے میں 15 فیصد تیز رفتار بہتری یا 30 فیصد بجلی کی کمی کی پیش کش کرے گا (40 فیصد رفتار میں بہتری اور 20nm سے زیادہ بجلی میں 55 فیصد کمی)۔ اس کے بعد ایک 10nm ورژن ہوگا ، جو 2015 کے آخر میں "رسک پروڈکشن" (ابتدائی پروٹو ٹائپ) شروع کرے گا ، جس میں 25 فیصد کی رفتار میں بہتری یا 45 فیصد بجلی کی کمی ہوگی ، جس کے ساتھ 16-FinFET Plus ورژن کا مقابلہ ہوگا۔ کثافت میں 2.2 ایکس بہتری۔

ابھی تک صرف کوالکوم نے 20nm پروڈکٹ کا اعلان کیا ہے ، اس کا پہلا 20nm موڈیم TSMC کے ذریعہ اس سال کے دوسرے نصف حصے میں تیار کیا گیا ہے ، اور اس کا پہلا 20nm ایپلی کیشن پروسیسر - سنیپ ڈریگن 810 - پہلے ہاف میں مصنوعات کی ترسیل کا مقصد ہے۔ لیکن یاد رکھنا یہ ہمیشہ کے درمیان کچھ وقت لگتا ہے جب بانیوں کا کہنا ہے کہ وہ بڑے پیمانے پر پیداوار میں ہیں یہاں تک کہ حقیقی صارفین کی مصنوعات کا حجم ظاہر ہوجائے۔

سام سنگ اور گلوبل فاؤنڈریز کے مابین باہمی تعاون دلچسپ ہے کیوں کہ دونوں کامن پلیٹ فارم الائنس کے ممبر رہ چکے ہیں ، جو آئی بی ایم سے چپ مینوفیکچرنگ کے عمل کے آس پاس تھے۔ کامن پلیٹ فارم نے بظاہر 65nm سے 28nm تک کی ٹیکنالوجیز کا احاطہ کیا ، لہذا ایسا لگتا ہے کہ واقعتا یہ دو بڑی مینوفیکچرنگ کمپنیاں آئی بی ایم کی شمولیت کے بغیر سام سنگ کے عمل پر اکٹھی ہو رہی ہیں۔ لیکن دونوں سیمسنگ اور گلوبل فاؤنڈریز ابھی بھی IBM کے ساتھ البانی ، NY میں R & D گروپ کے ذریعے کام کر رہے ہیں جو 10nm اور اس سے آگے کے اختیارات کی کھوج کر رہا ہے۔

اگر کمپنیاں واقعتا promises اپنے وعدوں کی فراہمی کرسکتی ہیں تو ، ہمیں اس سال کے بیشتر 28nm ، اگلے سال 20nm ، 2016 میں 14 یا 16 این ایم ، اور 2017 میں 10nm استعمال کرنے والے سرکردہ صارفین کی مصنوعات کو دیکھنا چاہئے۔ دریں اثنا ، انٹیل کا کہنا ہے کہ وہ 14nm تیار کررہی ہے اب حجم میں ، اور ہمیں اسے اس سال کے دوسرے نصف حصے میں بہت ساری مصنوعات میں دیکھنا چاہئے ، جس میں 10nm دو سال پیچھے ہیں۔ اس سے اگلے چند سال کافی دلچسپ ہوسکتے ہیں ، کیونکہ ہم ہر سال اپنی مصنوعات میں بجلی اور توانائی کی کارکردگی میں بہتری دیکھ سکتے ہیں۔