اپل برای استفاده از تراشه ۳ نانو متری آماده می شود

TSMC شرکت تولیدی اقلام نیمه هادی تایوان، کارخانه‌ای پیشرو در ریخته گری (ذوب فلز) در جهان است.

به گزارش تک ناک ،هم TSMC و هم سامسونگ در سال جاری عرضه تراشه‌هایی با استفاده از گره پردازشی 3 نانومتر، را شروع کرده‌اند. هرچه گره پردازشی کوچکتر باشد، تعداد ترانزیستورها در تراشه ها بیشتر می شود. با توجه به اینکه انتظار می‌رود سری آیفون 14 در هفته دوم سپتامبر(نیمه اول شهریور) عرضه شود، اپل از تراشه 4 نانومتری A16 Bionic برای تامین انرژی مدل‌های گران‌قیمت Pro و از تراشه 5 نانومتری A15 Bionic در مدل‌های غیر از پرو استفاده خواهد شد.

دلیل اهمیت این موضوع این است که هر چه تعداد ترانزیستور بیشتر باشد، یک تراشه قدرتمندتر و پربازده‌تر است. بخش ریخته‌گری Samsung  در حال حاضر عرضه تراشه های 3 نانومتری را در سال جاری، فقط برای استخراج کنندگان ارزهای دیجیتال آغاز کرده است.

TSMC نیز امسال تراشه‌های 3 نانومتری را همراه با اپل، بزرگ‌ترین مشتری خود روانه بازار خواهد کرد. انتظار می‌رود که این غول فناوری اولین کسی باشد که تراشه‌های N3(نام اولین نسل تراشه های 3 نانومتری) را از TSMC دریافت می‌کند.

طبق گزارش Commercial Times تایوان، اپل در واقع اولین مشتری N3، این کمپانی خواهد بود اما در مدل های آیفون 14 پرو، تراشه 3 نانو متری پیدا نخواهید کرد. این گزارش حاکی از آن است که اولین تراشه 3 نانومتری اپل تراشه M2 Pro خواهد بود و به دنبال آن تراشه A17 Bionic سال آینده برای مدل های آیفون 15 پرو خواهد بود.

بله درست است. انتظار می‌رود اپل به استفاده از جدیدترین پردازنده برنامه (AP) خود در مدل‌های اعلا و گران‌تر خود ادامه دهد، تنها در حالی که در مدل‌های غیر از پرو از فناوری یک نسل قدیمی‌تر استفاده می‌شود.اپل معمولا به این روش به سمت جدیدترین تراشه گره (Node)پردازشی حرکت نمی‌کند. معمولاً جدیدترین تراشه‌ها به منظور استفاده در سری جدید آیفون‌ها منتشر می‌شوند. متأسفانه، زمان بندی امسال پاسخگو نبوده و اپل از تراشه های N4 TSMC برای آیفون 14 پرو و آیفون پرو مکس استفاده خواهد کرد.

از نظر زمان، اپل نمی‌توانست روی عرضه تراشه‌های N3 توسط TSMC قمار کند و بنابراین A16 Bionic با استفاده از فناوری 4 نانومتری ساخته می‌شود که در واقع، نسخه پیشرفته‌تری از تراشه گره پردازشی 5 نانومتری این کارخانه است.اولین تراشه ساخته شده با استفاده از گره پردازشی N3 TSMC احتمالا اولین تراشه 3 نانومتری اپل، برای استفاده در M2 Pro خواهد بود. دومی ممکن است در نهایت خط تولید مک بوک پرو 2022 را تامین کند. این که چه تعداد ترانزیستور در A16 Bionic  ۴نانومتری و A17 Bionic   ۳نانومتری جا خواهد گرفت، موضوع جالبی خواهد بود.

15 میلیارد ترانزیستور در داخل تراشه 5 نانومتری A15 Bionic وجود دارد. این افزایش 27 درصدی نسبت به 11.8 میلیارد ترانزیستور مورد استفاده در تراشه 7 نانومتری A13 Bionic خواهد بود. افزایش مشابهی برای تعداد ترانزیستورهای A16 Bionic بعدی را به کمی بالاتر از 19 میلیارد ترانزیستور خواهد رساند که مطابق با برآورد Macworld از 18 تا 20 میلیارد ترانزیستور است.

چه زمانی می توان انتظار داشت که TSMC تراشه های 2 نانومتری تولید کند؟

بعد از تراشه 3 نانو متری چه اتفاقی خواهد افتاد؟ در آوریل گذشته، مدیرعامل TSMC  گفت هدف این است که TSMC تا سال 2026 عرضه تراشه‌های 2 نانومتری را آغاز و تراشه‌های 3 نانومتری را به یک گره طولانی تبدیل کند.بیشتر گره ها دو سال دوام می آورند. در حالی که TSMC هنوز از ترانزیستورهای FinFET در 3 نانومتر استفاده می کند،احتمالا به (GAA FET)Gate-All-Around برای تراشه 2 نانومتر تغییر خواهد کرد، فناوری که سامسونگ در حال حاظر در تراشه 3 نانومتری خود استفاده‌کرده‌است. هر دو کارخانه ریخته‌گری به استفاده از  انتقال الگو با فرابنفش شدید (EUV) در تراشه‌های با گره‌های 3 نانومتری خود برای حک‌کردن الگوهای مداری نازک‌تر از مو بر روی قطعات سیلیکونی که تبدیل به تراشه می‌شوند، ادامه خواهند داد.

در ماه می گذشته، IBM با تولید اولین تراشه 2 نانومتری جهان، با استفاده از معماری Gate-All-Around، دنیای تراشه ها را شگفت زده کرد. IBM گفت که به Big Blue اجازه می دهد تا 50 میلیارد ترانزیستور را در فضایی به اندازه یک ناخن جای دهد.

TSMC می‌گوید که تراشه‌های FinFET  ۳ نانومتری آن، با همان سرعت، مصرف انرژی را 25 تا 30 درصد کاهش می‌دهند و در مقایسه با تراشه‌های FinFET  ۵ نانومتری قبلی، با همان قدرت، سرعت را 10 تا 15 درصد افزایش می‌دهند. سامسونگ گفته است که گره پردازشی 3 نانومتری آن مصرف انرژی را تا 45 درصد کاهش و عملکرد را تا 23 درصد بهبود می بخشد.