AMD ontwikkelt eerste processors op TSMC's 2nm-procedé

AMD heeft zijn eerste processor op TSMC's nieuwe 2nm-productieprocedé ontwikkeld. Het gaat om de Venice-serverprocessor, die volgend jaar moet verschijnen als onderdeel van de EPYC-serie.

AMD deelt het nieuws in een persbericht. De processor bevindt zich in de tape-outfase, de laatste stap in het ontwerpproces voordat de productie begint. De nieuwe Venice-processors zullen naar verwachting volgend jaar uitgebracht worden. Hoewel er nog weinig technische details bekend zijn over de chips zelf, is de verwachting dat ze gebaseerd zullen worden op AMD's nieuwe Zen 6-architectuur. Het worden de eerste 2nm-chips van het bedrijf.

De zogenoemde N2-technologie introduceert een nieuwe transistorarchitectuur, de zogenaamde gate-all-aroundtransistors, waarbij siliciumkanaaltjes volledig door de gate worden omsloten, in tegenstelling tot de huidige finfettransistors. Deze structuur maakt verdere verkleining van transistors mogelijk zonder dat ongewenste effecten zoals lekstromen optreden. Daarnaast zorgt de compacte opbouw van gaa-transistors voor een hogere transistordichtheid.

AMD zegt in het persbericht ook dat de productie van zijn huidige vijfde generatie EPYC-processors verhuist naar TSMC's nieuwe fabriek in Arizona. Tot nu toe werden de chips van het bedrijf geproduceerd in de TSMC-fabrieken in Taiwan.

AMD-ceo Lisa Su en TSMC-ceo C.C. Wei tonen de eerste TSMC N2-wafer met AMD EPYC Venice-chiplets. Bron: AMD

Reacties (55)

[JumpStart]

Wel nuttig om te beseffen dat "2 nanometer" niet gekoppeld is aan enige fysieke grootte of afstand.

Van Wikipedia:

The term "2 nanometer", or alternatively "20 angstrom" (a term used by Intel), has no relation to any actual physical feature (such as gate length, metal pitch or gate pitch) of the transistors.

De "draadjes" in een 2N proces zijn van elkaar gescheiden op 20 nm (de "metal pitch") en de gates, de daadwerkelijke transistoren die schakelen, hebben een pitch of onderlinge afstand van 45 nm.

De roosterconstante van silicium is 0,54 nm en Si atomen zijn 0,235 nm van elkaar gescheiden (Nearest neighbour distance). 2 nm is dus zo'n 8 á 9 atomen breed.

[Cid Highwind]

Dat zijn dan weer de interessante feitjes. Ondanks dat ik al jaren vertrouwd ben met de betiteling van die processen was ik er altijd van uit gegaan dat er ook daadwerkelijk een relatie bestond. Je koppelt immers geen si-eenheid letterlijk aan een productieproces wanneer dit geen enkele relatie (meer) heeft.

Maar kennelijk heeft het dus vooral veel weg van de goede oude "bitwars" zoals we deze kennen uit de videogame console generaties.

[MSalters]

Er bestaat ook wel degelijk een relatie. In de 130 nm tijd kon je bijvoorbeeld een gate hebben van 130 nm of 260 nm (2x) breed. 200 nm kon je niet betrouwbaar maken. Nu kun je een gate hebben van 28 of 30 nm breed. De 2 nm gaat dus over hoe scherp je de randjes van een spoor kunt maken. Maar de afstand tussen de twee randjes van een spoor wordt nu dus bepaald door de stroom die er doorheen moet en niet langer door het lithografieproces.

[Hansie9999]

In een perfecte wereld waar sommige firma's NIET hun half budget aan "marketing" zouden spenderen zou die benaming inderdaad ook maar iets met het process te maken hebben, maarja

Zelfde reden dat als ik mij niet vergis Pinnacle plots met versie (ben niet 100% zeker meer van de versie's) 7 van hun studio video edit software kwam,

enige reden was dat hun grootste concurrent op dat moment aan versie 6 zat van hun video edit software LOLZ

[johnbetonschaar]

Een moderne transistor heeft tegenwoordig tientallen kritische dimensies die relevant zijn, daar is onmogelijk een naam voor te verzinnen die iets zinvols zegt over het proces. Dus vandaar dat ze al jaren maar gewoon nummertjes gebruiken. Intern hebben ze het bij TSMC, Intel, etc ook helemaal nooit over hun '2nm proces' maar noemen het gewoon N2 of 18A of whatever. Dat mensen daar graag nanometer of angstrom van maken is hun eigen keuze

[Hansie9999]

Tja, maar toch,

Officiële Intel press releases waar ze toch maar al te graag over xx nm spreken hoor (vooral als de nummertjes toevallig kleiner zijn dan die van de concurrentie.

90nm
https://www.intel.com/pre...ses/2002/20020813tech.htm

45nm
https://www.intel.com/pressroom/kits/45nm/leadfree/index.htm

35nm
https://www.intc.com/news...strys-first-32nm-chip-and

25nm (nand)
https://investors.micron....nd-smallest-most-advanced

Van moment het ECHT wel niks meer met de echte maat te maken heeft en het gewoon een "numbers game" met de concurrentie werd zijn ze inderdaad meer overgeschakeld naar zaken als 18N en zo , maar je kan het dan de "gewone" mensen niet echt kwaad nemen dat ze dan "denken" dat intel nm bedoelt (en het zo ook wel ECHT wilt laten lijken natuurlijk )

[johnbetonschaar]

Die timeline komt dan ook exact overeen met het moment waarop FinFET transistors zijn geintroduceerd (dat zou dan het '22nm proces' heten), in plaats van planaire transistors waarbij je de gate length nog kon gebruiken als zinvol getal in je naam. Volgens mij heeft Intel '22nm' nooit als marketing naam gebruikt (kan er naast zitten natuurlijk, maar ik heb het in ieder geval nooit voorbij zien komen in interne communicatie van Intel).

[Hansie9999]

Yup,

zoals ik zelf al zeg, tot dan was het nog zo,

maar daarna hebben ze natuurlijk met hun 18N en zo niet echt moeite gedaan om de "illusie" niet te wekken dat het nog wel zo was

En speelt voor mij niet zo veel rol hoor, al noemen ze het 2000T super mega turbo procedé , als het maar eindelijk terug degelijke performance voor zo weinig mogelijk verbruik en hitte ontwikkeling is dan ben ik al tevreden, en als het dan nog voor eindelijk terug een eerlijke prijs kan dan ben ik zelfs heel heel tevreden maar ik denk dat mijn simpele gamer dromen van betaalbare gaming CPU en betaalbare gaming GPU voor altijd verleden tijd zijn

[dasiro]

ik denk dat je je eens moet inlezen over welke astronomische budgetten TSMC beschikt en hoe weinig daarvan naar marketing gaat.

[TrekVogel]

Dat deed Microsoft ook met Word toch? Van 2 naar 6 als ik het goed heb.

[tweakerpip]

Als dit zo doorgaat zitten we over 10 jaar waarschijnlijk op -2nm.

[Rowan-Paul]

Dit waarom Intel spreekt van Angstrom, dit is hun nieuwe benaming

[_Pussycat_]

Intel heeft het niet over angstrom. Her proces heet "20A", maar ze koppelen er zelf niet letterlijk de Ångstrøm (schrijf je dat zo?) aan. De suggestie is natuurlijk overduidelijk, maar Intel heeft juist lange tijd de name erg conservatief gevoerd. Toen dat slecht uitzag op papier, zijn ze "Intel 3" en "20A" gaan gebruiken. Maar niet "nm" and "Ångstrøm".

(Edit: spuit11 @bwerg )

[Reactie gewijzigd door _Pussycat_ op 15 april 2025 13:47]

[Scriptkid]

dan denkt iedreen weer dat het een 20 Apere processor is

[_Pussycat_]

Zo lang ze een auto met 80 kilowatt per uur accu hebben maakt dat ook niks uit

[bwerg]

Nanometer of Angstrom is in dat opzicht niet verschillend.

Wat wel verschillend is is dat Intel het heeft over het "Intel 7"- of "Intel 5"-procede, dus zonder suffix, juist omdat die suffix tegenwoordig niks meer betekent. Ze willen wel hun getalletje omlaag willen gooien omdat concurrent TSMC dat ook doet, en mensen anders het beeld hebben dat TSMC "al" op 3nm zit terwijl Intel nog altijd op 10nm zit.

Op dezelfde manier hebben ze het over 2A in plaats van 2Å (de eenheid van Ångström).

[Reactie gewijzigd door bwerg op 15 april 2025 13:37]

[Darkstriker]

Waar het uiteindelijk natuur om draait is efficiëntie en transistordichtte. Beide punten waarop TSMC aardig voorloopt op Intel met de N5, N3 en N2 procédés. Wordt interessant om te zien of Intel met 18A eindelijk weer goed in de buurt komt. Intel 7 kan TSMC 7nm iig niet goed bijhouden.

[Reactie gewijzigd door Darkstriker op 15 april 2025 18:09]

[JumpStart]

Alleen is de eenheid angstrom (Å) gewoon gedefinieerd als 10⁻¹⁰m, en dus gelijk aan 0,1 nm. De komma schuift één plaatsje op maar er is niets wezenlijk anders.

[86ul]

Als dit zo doorgaat zitten we over 10 jaar waarschijnlijk op -2nm.

Mogelijks eerder op een carbon/C based chip, ipv een silicon/Si based chip. Dus grofweg een nano-tube based chip...

[tedades]

De relatie is naar de equivalent 'planar' (traditionele) variant van de transistor. Maar omdat de transistor groter werd door het wisselen naar FinFet bleven ze de traditionele variant in de marketing gebruiken.
Hiervoor gebruiken ze volgens mij de vuistregel: Bij een volledige technology node transition doe je de vorige node * 0.7 en een half-node (een tussen node) doe je * 0.9. 7nm was een volledige node, de volgende half-node is 7nm*0.9=6nm en de volgende volledige node is 7*0.7=5nm.

[Sissors]

De gate lengte, normaal gezien kleinste dimensie van een proces, is nog wel wat kleiner dan dat. Een IBM 2nm proces had ze op 12nm, dus waarschijnlijk zal het hier ook rond die waardes zitten.

[roelst1]

Hoewel jouw quote uit Wikipedia technisch gezien klopt, is er ook wat nuance nodig. Het was ooit bedoeld als indicatie van de gate pitch, maar dat verviel toen men weg stapte van MOSFETs. Ik weet inmiddels niet meer of het een bewuste keus was, of gewoon toeval, maar sinds de stap naar FinFETs komt de process node size redelijk overeen met de gate length. Dat wil zeggen: het functionele gebied waar de "schakeling" gebeurt.

[Damic]

Daar volg ik niet in, waarom zou dit alleen voor EPYC zijn? de core die's zijn allemaal hetzelfde tussen Ryzen/Epyc/Thread Ripper of het zou gaan om ZEN6c en dat is dan ZEN6 compact.

[YGDRASSIL]

Ryzen/EPYC/ThreadRipper CPU's verschillen op meerdere manieren
- aantal pcie lanes direct op de chip is anders
- aantal tegelijk aanspreekbare memory channels is anders (van dual-channel naar 12-channel)
- wel of geen geintegreerde gpu is anders
- epycs kunnen interconnecten (2 cpu's in 1 server)
- ...

[Damic]

Alles wat jij opnoemt is via IO-die geregeld. Waar ze hier over spreken is echt de core die (c-die).

[Reactie gewijzigd door Damic op 15 april 2025 15:50]

[hbvdh]

er zitten zeer zeker verschillen in de cores tussen ryzen en epic, cache groottes e.d. de vebindingen tussen de cores, de tiles zijn ook anders

[bwerg]

Het hele idee van chiplets is nou net dat die tiles niet anders zijn, zodat je met 1 ontwerp meerdere soorten CPU's kan maken. Zoals @Damic al aangeeft wordt die variatie bereikt met verschillende IO-dies.

Al hebben we sinds kort wel Zen 5 versus Zen 5c, dus dat is nou net wel een verschil tussen epyc (of laptop-Ryzens) en desktop-Ryzens, maar dat zit hem in het productieproces. Niet in het ontwerp, want die is identiek.

[Reactie gewijzigd door bwerg op 15 april 2025 20:28]

[Damic]

Ik zou daar niet vanuit gaan, waarom zouden ze dat doen om volledige wafers anders te maken die ze in slechte gevallen niet kunnen inzetten om te verkopen aan particulier

IF (Infinity Fabrik) is heel snel en ze kunnen ook meerdere IF-controllers in de IO-die steken. Daarmee dat die ook groter is bij EPYC tegen over RYZEN.

[Belgar]

Dezelfde reden dat nvidia eerst uitkomt met de 3090, 4090 en 5090. Een kleine specifieke markt met hoge winstmarges om je proces langzaam te verbeteren voordat je echte massaproductie ingaat voor de andere segmenten.

[koppie]

Kan je er nog eens eentje weggooien die het niet overleefd heeft.

[Damic]

In cpu land word er bijna niets weg gesmeten, waar denk je dat de 2/4/6 cores vandaag komen, ja dat zijn de slechte c-die's

[Blokker_1999]

Omdat je daar een consumer base hebt die de hoge prijzen kan en wil betalen die een TSMC zeker in het begin van de productie zal aanrekenen. Een nieuw process kost geld, de lagere yields kosten geld. De hogere failure rate kost geld. Dan kan je geen low margin consumentenspul gaan maken.

[Damic]

Maar de server mensen willen toch niet het nieuwste van het nieuwste omdat ze meestal wel tegen
problemen kunnen stuiten die ze niet direct kunnen oplossen of moeten wachten op een bios update.
Of is dat een beetje veranderd?

[bamboe]

Als ik het goed herinner zijn kleinere chips ook lager in stroom verbruik en word daardoor ook minder warmte geproduceerd. Thuis valt dat wel mee maar bij grote bedrijven kan dat nog al oplopen.

[sapphire]

Grappig dat AMD weer met een Venice komt, goede herinneringen aan de 90nm 'Venice' Athlon 64's

[Damic]

Ja dat was de consumenten tak, nu is het de server tak aan de beurt

[GarBaGe]

Ryzen 7000 (Zen 4) is gemaakt op TSMC N5.
Ryzen 9000 (Zen 5) is gemaakt op TSMC N4.
Omdat TSMC N4 "slechts" een optimalisatie is van N5, zijn de verbeteringen in stroomverbruik en performance beperkt.
Als Zen 6 dan op TSMC N2 wordt gemaakt, ben ik benieuwd naar de stroomverbruik en performance verbetering op deze proces node tov de N5/N4 van de vorige generatie.

[Damic]

De Zen5 & 5C server cdie's zijn dan weer gemaakt op N4X.

[Taipau666]

Stukje uit chatgpt omdat ik me afvroeg hoe snel de verkleining ging:

Chipprogressie in nanometers (nm) — Globaal overzicht

Jaar Technologiegeneratie (Node) Opmerkingen
~1999 180 nm Pentium III-tijdperk
~2001 130 nm Meer integratie, snellere kloksnelheden
~2004 90 nm Intel Prescott CPU, meer hitteproblemen
~2006 65 nm Efficiëntere productie
~2008 45 nm Introductie van High-k metal gate (Intel)
~2011 32 nm 2e gen High-k, snellere transistors
~2012 22 nm Eerste 3D-transistors (FinFET, Intel)
~2014 14 nm Veel gebruikt in desktop en laptop CPU's
~2018 10 nm Moeizame overstap, Intel had vertraging
~2019 7 nm AMD (via TSMC) bracht Ryzen 3000-serie uit
~2022 5 nm Gebruikt in Apple M1/M2, AMD Zen 4
~2024 3 nm Apple M3, Samsung en TSMC leiden productie
~2025+ 2 nm (verwacht) In ontwikkeling, met nanosheet-transistors
Belangrijke opmerkingen:
"nm" is geen exacte fysieke maat meer, maar een marketingterm die grofweg duidt op de generatie van chipfabricage. Een 5 nm-chip heeft bijvoorbeeld transistors die niet echt 5 nm groot zijn.

[catfish]

De eerste P3's waren nog 250 nm
1997 350 nm Pentium mmx en Pentium II
1993 800 nm Pentium
1989 1000 nm 486

[Olaf van der Spek]

1976 3200? nm 8086

[[Roland]]

en 1000 nm klinkt heel groot maar is nog steeds maar een 1000ste van een millimeter.
Blijft bijzonder knap deze technologie

[Reactie gewijzigd door [Roland] op 15 april 2025 13:12]

[MrMonkE]

Het is voor de meeste mensen niet te bevatten.

[Nemesh]

Ben in 1986 begonnen met een Intel 386DX op 16 mhz.
Later daarbij de losse co-processor gekocht, wat me toen 1200 gulden kostte.
De 386DX werd gemaakt op 1,5 µm.

[m_snel]

De versie DX had toch gewoon al een coprossor , die zonder noemde ze SX.

[Olaf van der Spek]

De versie DX had toch gewoon al een coprossor , die zonder noemde ze SX.

Dat was de 486.. de 386 SX had een 16-bit data bus: Wikipedia: i386

[k995]

IBM XT hier ergens midden jaren 80? 80286 CPU ook op 1.5 µm

[Olaf van der Spek]

Later daarbij de losse co-processor gekocht, wat me toen 1200 gulden kostte.

Waarom dat? Lotus 1-2-3?

[LorenzoBoth]

Als de "nm" aanduiding een marketingterm is geworden, wat is dan nog het nut van dit overzicht?
Zij er bijvoorbeeld nieuwe productiemethode die nu bij de 2nm chips worden toegepast?

[MSalters]

Heb je't artikel wel gelezen? Gate-all-around dus.

[KetoRay]

Nu nog de videokaarten chips en dan... Kan het feest beginnen

[bwerg]

Ja en nee, nieuwe nodes zijn per transistor duurder dan oude nodes. Dit was tot een paar nodes terug niet zo, toen was het juist andersom. Dus waar je vroeger meteen betere prestaties tegen een lagere prijs kreeg krijg je nu videokaarten die een slechtere prijs-kwaliteitverhouding hebben dan hun voorgangers.

De vraag is dus ook of videokaartbakkers niet liever de kat uit de boom kijken, totdat de prijs van een node na een paar jaar significant is gedaald. Als je mid-range-videokaart 1000 euro kost blijft die onverkocht op de plank liggen.

[SambalSamurai]

Is TSMC's "2nm" product voor huis tuin en keuken leken vergelijkbaar met Intel's "18A" product, dat eveneens verwacht wordt volgend jaar voor de Desktop PCs?

"Product" als in de zin van "verwachtte prestaties en zuinigheid" bij hypotetische zelfde aantal cores, zelfde architectuur, zelfde klokfrequentie, kortom alles hetzelfde alleen gebakken bij TSMC 2n vs Intel 18A.

Dus stel dat exact hetzelfde recept bij bakkerij TSMC 2nm gebakken wordt vs Intel Foundary 18A, wat kan deze strategische bakkerij-keuze de industrie bieden aan keus voor het beste product?

[watercoolertje]

Ik denk dat je als klant (AMD of Apple bijv) beter bij TSMC zit, die zo veel meer hebben aan expertise hebben mbt samenwerken, die maken enkel chips voor 3den. Waar dat bij Intel eigenlijk nu pas een ding gaat worden (ze maken tot nu toe enkel chips voor zichzelf).

Verder is het vooral afwachten, het zijn allemaal beloftes op papier tot op heden en de werkelijkheid moet allemaal nog blijken. Dan pas valt er wat te vergelijken! Maar wat we tot nu toe horen lijken ze enorm op elkaar en als dat uiteindelijk zo blijkt dan zal het vooral op kosten/support uitkomen.

[Reactie gewijzigd door watercoolertje op 15 april 2025 13:48]

[GarBaGe]

Is TSMC's "2nm" product voor huis tuin en keuken leken vergelijkbaar met Intel's "18A" product

Ja.
Ze hebben ieder hun specifieke eigenschappen, maar in grote lijnen is het ongeveer om en nabij een beetje hetzelfde

Het ziet ernaar uit dat TSMC N2 iets compacter is (hogere dichtheid) en dat Intel 18A is meer performance biedt.