Muitos já devem ter ouvido falar da Lei de Moore, assim como também já devem estar ciente de que um dia, ela não estará mais se fazendo valer! A evolução dos processos de litografia está chegando a um ponto, em que não será mais possível reduzir o tamanho dos transistores que compõem os chips (para se ter uma idéia, apenas um bom punhado de átomos são suficientes para representar a largura de um transistor baseado na litografia de 5nm). No entanto, novas tecnologias e processos estão sendo desenvolvidas, para desafiar estes limites…
“TSMC is pleased to introduce FINFLEX for N3 at our 2022 Symposium. TSMC FINFLEX™ extends the product performance, power efficiency and density envelope of the 3nm family of semiconductor technologies by allowing chip designers to choose the best option for each of the key functional blocks on the same die using the same design toolset. These options include a 3-2 FIN, 2-2 FIN and 2-1 FIN configuration with the following characteristics…”
— by TSMC Blog.
A TSMC, que é atualmente o maior fabricante de semicondutores do mundo inteiro, apresentou nesta semana, a sua nova tecnologia para a fabricação de chips que serão baseados em suas futuras litografias de 3nm: o FINFLEX. Segundo a empresa, ela “estende o desempenho do produto, a eficiência energética e o envelope de densidade da família de tecnologias de semicondutores de 3nm, permitindo que os designers de chips escolham a melhor opção para cada um dos principais blocos funcionais no mesmo molde usando o mesmo conjunto de ferramentas de projeto”.
Graças a elas, poderemos ter novas unidades computacionais tanto poderosas quanto econômicas, já que a sua nova tecnologia possibilita a produção de chips com três arranjos distintos: o 3-2 FIN (para maiores frequências e altas performances), o 2-2 FIN (para um bom equilíbrio de desempenho e eficiência energética) e o 2-1 FIN (para maior eficiência energética e menor consumo de energia). No geral, todos estes arranjos possibilitarão dispor de uma maior densidade de transistores em um único pacote, o que possibilitará entregar um bom desempenho geral, de acordo com as aplicações e suas particularidades.
Com a popularização dos designs de SoCs que adotam CPUs híbridas (de alto desempenho e alta e de alta economia, juntos em um mesmo chip), a tecnologia FINFLEX possibilitará a utilização simultânea de dois (ou mais) arranjos distintos de diferentes blocos em um mesmo chip, o que certamente irá maximar o desempenho geral destes SoCs. Isto será particularmente útil para as unidades baseadas no set de instruções ARM, já que elas vão de encontro ao balanceamento das três importantes variáveis voltadas para as tecnologias de fabricação e processos de litografia: a PPA (Power, Performance e Area).
Lindo na apresentação e no marketing, mas será mostrado também na prática? Só veremos mesmo quando os novos SoCs baseados no set de instruções ARM, forem fabricados com base nesta litografia e estiverem disponíveis no mercado! Pessoalmente, acredito que ela deva ser promissora de fato: recentemente, a Qualcomm lançou o seu SoC ARM Snapdragon 8+ Gen 1, que basicamente se diferenciava do anterior por adotar a litografia da TSMC ao invés da Samsung. Apesar de ambas serem baseadas em 4nm, apenas a troca em questão já proporcionou novas otimizações e um pequeno ganho em termos de desempenho geral.
Ao menos, o processo N3 da TSMC é de 3nm “de verdade”… &;-D