По мнению главы компании Globalfounderies, третьего по размеру контрактного производителя полупроводниковых микросхем, для нового поколения устройств, предназначенных для интернета вещей, будут важнее потребляемая мощность чипов, чем их размер.

В интервью изданию Venture Beat Санджей Джа поделился своим прогнозом на будущее индустрии микрочипов. Во-первых, переход на 7-нм техпроцесс. У Globalfoundries он запланирован на середину будущего года.

«7 нм — это одно из самых значительных изменений в плотности, производительности, потребляемой мощности и цене, которое произойдет за длительный срок», — считает Джа.

Вторая часть прогноза гораздо интереснее, она заключается в том, что многие системы становятся гетерогенными. Некоторым чипам требуется 7-нм техпроцесс, а некоторым (например, интерфейсам памяти, дисплея, последовательных каналов на большинстве центральных процессоров) он не нужен. Закон Мура, считает Джа, экономический, а не физический. Становится все менее выгодно уменьшать все подряд, как это было раньше. Стоимость и энергозатраты не снижаются теми же темпами, как раньше, производительность повышается тоже не так быстро. Приходится совмещать разные технологии, чтобы продолжать уменьшать масштаб.

Стоимость строительства фабрики микросхем нового поколения обойдется в круглую сумму: $10 — $12 млрд для 7-нм техпроцесса, и $14 — $18 млрд — для 5 нм, заявил Джа. И в мире существует всего несколько компаний, которые могли бы позволить себе потратить такие траты.

И третья тенденция состоит в том, что все больше вещей становятся подключенными. Беспроводная интеграция приобретает все большую значимость. Все больше устройств работают от батарей, так что энергозатраты становятся более важным параметром. В ПК использовались батареи 30 кВт*ч. В мобильных телефонах 2–3 кВт*ч. В гаджетах интернета вещей — батареи 300 мВт*ч.

Недавно Globalfoundries, которая разрабатывает и выпускает чипы для всей продукции AMD — Radeon, Ryzen, Epyc, анонсировала внедрение 12-нм технологии FinFET, которая поможет AMD конкурировать с Nvidia. Но, как считает Джа, цифровые обозначения технологических процессов не всегда наглядно отражают различия между ними.

«Кажется, Samsung говорила о 10 ним, 11 ним, 14 нм, 8 нм, 7 ним, 6 ним. Я не знаю, что они имеют в виду. 12 нм обеспечивают лучшую производительность и масштаб, чем 14 ним, но не намного превышают 10 нм», — говорит Джа.

Когда расстояние между рядами сближается, становится все труднее добиться нарастающей производительности. Можно получить желаемый масштаб или сокращение потребления энергии. При переходе с 14 нм на 10 нм можно сэкономить 20 — 25% энергии, однако разница в производительности будет не так заметна, считает Джа.

В ближайшие пять лет крупнейшие компании и небольшие стартапы собираются, по оценкам экспертов BI Intelligence, потратить почти $5 трлн на интернет вещей. Ожидается, что в 2021 году по всему миру будет подключено 22,5 млрд устройств IoT.