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半导体

英特尔解答摩尔定律为何不会失效?

9月19日首次在北京举办的 “英特尔精尖制造日”上,英特尔EVP兼制造、运营与销售集团总裁 Stacy Smith表示,面对业界对摩尔定律是否会失效的质疑,英特尔的答案是:肯定不会!

按照戈登•摩尔的观察,芯片上的晶体管数量每隔24个月将增加一倍。这一观察已经成为科技行业发展的真理。它意味着在半导体行业我们产品的性能每两年会翻一倍,每个晶体管的成本也随之下降。从超级计算机到虚拟现实到其他的精尖技术,摩尔定律发挥了巨大的贡献。在摩尔定律的核心也反映了一个真理那就是经济学原理:按照特定节奏推动半导体制造能力的进步,我们就可以降低任何依赖于计算的商业模式的成本。其实,摩尔定律正在改变我们每个人的生活。

摩尔定律是否会失效?上世纪90年代我们一直不断推动摩尔定律的发展,大家如果了解光刻行业,那个时候我们面临巨大的挑战,我们必须使用光刻打造整个晶圆上的模式以及图形,那时候遇到了巨大的技术挑战及突破。我们必须做更多的创新才能找到技术前进方案。25年后的今天我们依旧在推动摩尔定律的发展。这一问题对我们来讲一直以来都在面对,摩尔定律究竟是否会失效,答案是肯定不会。

在英特尔,摩尔定律已经在不同层面上奠定了英特尔的发展以及整个行业的进步。晶体管密度这个词我们一直会说,晶体管密度一直以来都在快速提升。我们每一代新的晶体管技术都会带来一个巨大的突破,这就是摩尔定律的原动力。我们知道每一个节点它的晶体管数量都会增加一倍,14和10纳米制程技术其实都创了历史纪录,它实现了超过平常制程工艺的更高的晶体管密度。制造成本正常的趋势是不断攀升,如果成本攀升但是晶体管微缩,事实上每个晶体管的成本是下降的,可以看到最后两个节点的成本下降幅度是高于历史趋势的。它证明什么?也就是摩尔定律仍然有效。

在这里我要强调我们卖的不是晶体管而是成本。因此,我们要么让晶片的尺寸不变,然后加入更多的性能和功能的晶体管,或者是把晶片的尺寸缩小,这是两个方法。我们知道摩尔定律意味着我们在降低成本的同时提高性能、增加功能。大家可以看到我们所有的这些成本数据证明摩尔定律也在推动成本的下降。今天上午我们将会为大家介绍更多英特尔带来的创新技术,保证摩尔定律未来持续有效。

每个晶体管的成本随着新一代的制程技术的诞生不断地下降,节点之间时间在延长,对于英特尔、对于整个行业都是这样。所以一个合理的问题是,摩尔定律是否能够带来同样的效益。简洁的回答,是的。因为我们的微缩技术正在进一步发展。我们每一年都在进步,尽管从22纳米、14纳米、10纳米制程技术可能中间的时间更长,但是比如说14纳米和10纳米的晶体管密度都超过了以往的制程技术,每一代我们迈出的步伐都在加大,这样可以保证摩尔定律为我们指出的历史趋势。我们一个重要的技术就是超微缩技术,这之下有很多的创新技术比如双图案成形等。

戈登说需要一年半到两年的时间去换代,现在可能需要更长的时间,但是我们能够实现更高的密度提升。此外还有非常重要的一点,正是因为每个制程技术更高的生命周期,我们能够实现同一节点内每一年的增强。我们把它称为14nm+、14nm++的命名方式,对于10纳米制程技术也是这样。我们每一年都做捆绑的架构、性能、功能的优化,让我们的客户得到更好的优化惠及。

摩尔定律有两点,第一,每一次成本都会降低;第二,我们能够不断地实现产品的逐年提升。英特尔过去几年的财务情况,我们在不同领域的产品都是居于领先的位置,同时还有60%%的利润提升,由此大家可以看到摩尔定律仍在生效。

事实上在整个业界现在有一种趋势,他们对自己节点的命名制造了混淆的概念,有人会问是不是英特尔在丧失领先地位呢。我们仍然是按照摩尔定律在推动14纳米制程技术,因为超微缩技术的使用我们做得更好。而别的竞争友商已经没有突破,在FinFET(三栅极晶体管)的技术上他们的密度并没有提升,他们称之为低节点,他们的曲线和我们的曲线的差距越来越大,开始出现越来越大的分歧。结果使得市场上友商10纳米的制程技术晶体管密度只相当于英特尔14纳米制程晶体管密度,却晚于英特尔14纳米制程三年。业界沿用的这样一种节点命名的方式导致了观念的混淆,我们认为制程技术应该以实践来度量。

总之,摩尔定律仍然是有效的,仍然在向前发展。英特尔继续保持行业的领先地位,至少领先三年的时间。也就是说当我们的同一个技术很成熟的时候,其他的友商可能刚刚进入这个领域。今天是有史以来第一次,英特尔从北京向全世界直播其10纳米晶圆全球首发。英特尔的10纳米技术是一整代的技术进步,比我们的友商在密度高了很多,将性能提升到一个全新境界,这是摩尔定律最实打实的证明,摩尔定律没有死,摩尔定律仍然在向前发展。

责任编辑:赵晨


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