能够降低85%的能耗,IBM和三星的新芯片设计为什么这么牛?



IBM 和三星在半导体设计上再取得新进展!据这两家公司称,他们研发出了一种在芯片上垂直堆叠晶体管的新设计。而在之前的设计中,晶体管是被平放在半导体表面上的。
新的垂直传输场效应晶体管 (VTFET) 设计旨在取代当前用于当今一些最先进芯片的 FinFET 技术,并能够让芯片上的晶体管分布更加密集。这样的布局将让电流在晶体管堆叠中上下流动,而在目前大多数芯片上使用的设计中,电流则是水平流动的。
半导体的垂直设计开始已久,并从现在通用的FinFET技术中获得了一定的灵感。据悉,尽管其最初的工作重点是芯片组件的堆叠而不是优化晶体管的排布,英特尔未来将主要朝着这个方向进行开发与设计。当然这也有据可循:当平面空间已经更难让晶体管进行堆叠时,唯一真正的方向(除了物理缩小晶体管技术)是向上。
虽然我们距离实际消费类芯片中使用 VTFET 设计还有很长的路要走,但英特尔和三星两家公司正强势发声。他们指出 VTFET 芯片可以让设备“性能提高两倍或能源使用减少 85%”。
IBM 和三星还雄心勃勃地提出了一些大胆的想法,比如“手机充一次电用一周”。这能让能源密集型的产业能耗大幅降低,比如数据加密;同时,这项技术甚至也可以为更强大的物联网设备甚至航天器赋能。
IBM此前曾在今年早些时候展示过它的首款 2nm 芯片。该芯片采用了与之前不同的方式来填充更多晶体管,方法是使用现有的 FinFET 设计扩大可以安装在芯片上的数量。然而,VTFET技术则是更进一步,尽管距离我们看到使用这项技术的芯片面世还有很长一段时间。
然而IBM也不是唯一一家展望未来生产的公司。英特尔在今年夏天公布了其即将推出的 RibbonFET(英特尔首款全环栅晶体管)设计,这是其在FinFET技术上获得的专利。这项技术将成为英特尔 20A 代半导体产品的一部分,而20A代芯片则计划于 2024 年开始量产。最近,IBM还宣布了自己的堆叠晶体管技术计划,并将其作为RibbonFET未来的次世代产品。
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12月14日下午,OPPO 2021年度未来科技大会在深圳启幕,OPPO正式发布了旗下首款自研NPU芯片“马里亚纳MariSilicon X”以及新一代智能眼镜OPPO Air Glass,同时,OPPO还在大会期间发布了全新品牌主张“微笑前行”。
据了解,该芯片采用6nm先进制程,具备四大技术突破,是移动端第一个独立影像专用NPU芯片。
之所以取名为“马里亚纳MariSilicon X”,OPPO创始人兼首席执行官陈明永表示,马里亚纳是世界上最深的海沟,代表着自研芯片之艰难,马里亚纳 MariSilicon X只是OPPO自研芯片的一小步,OPPO未来会持续投入资源,用几千人的团队,去脚踏实地做自研芯片,OPPO在自研芯片的路上将坚持不懈。
陈明永认为,科技公司必须通过关键技术解决关键问题,如果没有底层核心技术,就不可能有未来;而没有底层核心技术的旗舰产品,更是空中楼阁。马里亚纳 MariSilicon X芯片,是OPPO“十年磨一剑”的重要研发成果,标志着OPPO真正进入研发“深水区”,在底层核心技术的突破上,迈出了关键一步。
OPPO方面介绍,作为OPPO首个自主设计和研发的影像专用NPU芯片,马里亚纳 MariSilicon X是全球首个采用6nm先进制程工艺的移动端独立NPU,具有四大技术突破:空前强大的AI计算能效,行业领先的Ultra HDR、无损的实时RAW计算、以及最大化传感器能力的RGBW Pro。凭借四大技术突破,马里亚纳MariSilicon X未来可完全服务于OPPO定制化计算影像需求,帮助OPPO真正实现了影像链路上的垂直整合能力。
OPPO表示,马里亚纳 MariSilicon X的发布,也将开启OPPO未来十年影像的新篇章。OPPO高端旗舰Find X最新系列将率先搭载该芯片,预计于2022年一季度首发,正式开启旗舰手机的双芯时代。
此次大会上另一突破性技术成果OPPO Air Glass,来自OPPO“3+N+X”科技跃迁战略中代表差异化能力X的泛在现实领域。在此之前,OPPO已先后在此前两届未来科技大会上推出过两代AR产品。
OPPO Air Glass,重量不到30克,镜片厚度仅有1.3毫米,是业界最轻巧的智能眼镜之一。
OPPO Air Glass在还能够实现信息提醒、实时导航、随身翻译以及演讲提词等实用功能。该产品将于2022年春季面向全球发售。
OPPO研究院院长刘畅表示,对辅助现实产品而言,信息是用户最渴望突破的需求痛点,产品还必须要易用又实用。
此外,OPPO正式升级了全新品牌主张——微笑前行。陈明永在大会上表示,“微笑前行”,源自OPPO本分价值观,坚持做正确的事情,对的路,就不怕远,不怕难。
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