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IBM突破7納米制程瓶頸 或左右Power處理器發(fā)展

2015-08-12
關(guān)鍵詞: IBM 7納米 Power HPC

       IBM與合作伙伴成功研制出7納米的測試芯片,,延續(xù)了摩爾定律,,突破了半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的瓶頸。對于IBM而言,,7納米制程技術(shù)的后續(xù)發(fā)展將會影響旗下Power系列處理器的規(guī)劃藍圖,。

  據(jù)The Platform網(wǎng)站報導(dǎo),,7納米制程芯片背后結(jié)合了許多尚未經(jīng)過量產(chǎn)測試的新技術(shù),IBM與GlobalFoundries,、三星電子(Samsung Electronics)等合作伙伴,,對何時能實際以7納米制程制作處理器與其他芯片并未提出時程表。

  IBM這次利用矽鍺(silicon germanium)制造一部分的電晶體,,因而能減少提升電路表現(xiàn)時進行快速切換的耗電量,,而電路都是以極紫外線(Extreme UltraViolet;EUV)光刻技術(shù)蝕刻。

  IBM研究表示,,目前最先進的技術(shù)能夠制造10納米芯片,,但是利用矽鍺制作電晶體通道和EUV光刻,能夠縮小電晶體尺寸的一半,,同時還能夠提升50%的電路電力效率,。然而,EUV對于震動特別敏感,,制作過程非常精密,,因此要量產(chǎn)將有難度,價格也會十分高昂,。

  IBM 表示,,7納米制程可使指甲大小的伺服器芯片容納200億個電晶體,,將近是Power8的4倍之多,而芯片的尺寸也應(yīng)該會比Power8的要小得多,。相較之 下,,英特爾(Intel)即將上市的72核心Knights Landing Xeon Phi處理器目前只有約80億電晶體。

  在伺服器方面,,英特爾(Intel)為Xeon處理器的Broadwell架構(gòu)系列采14納米制程,,并且預(yù)備在2015年底使用相同的14納米制程量產(chǎn)Skylake桌電與筆電處理器。Skylake Xeon處理器預(yù)計將在2017年上市,。

  IBM以Power系列芯片迎戰(zhàn)Xeon的處理器,,并透過與其他企業(yè)合作與競爭對手Intel并駕齊驅(qū),加強其他企業(yè)對Power系列的投資信心,。

  IBM 為Power7處理器采用45納米制程,,升級為8核心芯片,時脈速度介于2.4~4.25GHz間,。此外,,每個芯片內(nèi)建32MB的DRAM L3快取存儲器,大幅提升許多工作性能,。Power7芯片還支援同步多執(zhí)行緒(Simultaneous MultiThreading;SMT),,提供每個核心4條執(zhí)行緒,最高可同時執(zhí)行32項任務(wù),。

  Power7+則縮小至32納米制程,,IBM因此能把L3快取存儲器從Power7的32MB再提升到80MB,并稍微調(diào)高時脈速度,。

  2014年IBM推出的Power8又縮至22納米制程,,芯片可容納42億個電晶體。因此達到12核心,,L3快取存儲器提高到96MB,,并且使Power8芯片的SMT增加到每核心8條執(zhí)行緒。

  根據(jù)OpenPower的高效能運算(HPC)規(guī)劃藍圖,,Power9不久后也會推出,,同時預(yù)計2016年還會推出interim Power8芯片支援NVIDIA的NVLink技術(shù),幫助緊密地連接GPU與CPU,,以達到更有效率的混合(hybrid)運算。

  IBM與其OpenPower合作伙伴,,已經(jīng)瞄準2020年后Power10甚至Power11芯片的研發(fā)計劃,。但是這都要看7納米制程是否能夠商業(yè)化,并且在合乎時間與成本效益的前提下于GlobalFoundries的芯片廠進行量產(chǎn),。

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