Intel brengt 14nm-Atoms een jaar na 22nm-versies uit

Intel versnelt de ontwikkeling van de Atom. Het bevestigde tijdens zijn investor-bijeenkomst dat het in 2013 op 22m geproduceerde Silvermont-Atoms uitbrengt. Een jaar later al moeten de op 14nm gebakken Airmont-Atoms verschijnen.

Intel gaf volgens Anandtech geen details over de Airmonts, maar waarschijnlijk gaat het om een die-shrink van de Silvermonts. Die generatie gaat over een geheel nieuwe architectuur beschikken. Intel gaat gebruikmaken van 3d-transistors en waarschijnlijk out-of-order-verwerking naar de Atoms brengen. Vanaf Silvermont gaat Intel ook het tick-tock-principe toepassen op de Atom. Na Airmont is dan ook weer een nieuwe architectuur voor de zuinige processor te wachten.

Intel gaf ook een toelichting op zijn notebookstrategie. Het bedrijf wil dat notebooks wat gewicht en dikte betreft dichter bij netbooks en tablets komen te liggen, zonder concessies te doen op de prestaties. Bovendien zou de gpu zeven keer zo krachtig moeten worden en zouden de notebooks standaard over 10 uur accutijd moeten gaan beschikken. Voor dit alles moet de Haswell-architectuur gaan zorgen. De processors die op deze architectuur gebaseerd worden moeten in 2013 verschijnen en zullen op 22nm geproduceerd worden.

Intel heeft echter ook een refresh van het thin & light-concept op stapel staan. Deze systemen moeten met processors uitgerust worden met tdp's van 10W tot 20W, wat niet tot weinig verschilt van de huidige culv-processors, maar de gpu's zouden tot wel twaalf keer beter moeten gaan presteren. Intel lijkt door zich zo op de gpu's te richten duidelijk de hete adem van AMD met zijn Brazos- en Llano-apu's in de nek te voelen.

De komende Ivy Bridge-notebooks tenslotte, gaan technologie genaamd Fast Flash Standby krijgen en Intel gebruikte zijn investormeeting om het te demonstreren. Met Fast Flash Standby wil Intel de voordelen van hibernation, zoals het lage energieverbruik in deze modus, combineren met de snelheid van ssd's, zodat laptops straks snel kunnen hibernaten en weer wakker worden.

Reacties (60)

[mrc4nl]

14 nm, veel kleiner zullen ze toch niet meer worden, 14 nm is op atomenschaal,

maar hoe kleiner hoe zuiniger, en worden die 3d trasisors ook toegepast?

[vladimirN]

Atoomschaal zit je op 0.025 - 0.3 nm. Dus we kunnen nog wel een paar die shrinks tegemoet zien voordat we tegen de fysische barierre aanlopen.

Uitweg daaruit is dan quantum computers, echte 3D chip of excessief gebruik van multi-core. Maar dat laatste zal gezien de TDP-eis beperkt blijven. De eerste 2 zijn nog verre toekomst muziek

De Van der Waals radius van silicon is 210pm ofwel 0.21nm.
Toegegevn, 70x de radius van een silicon atoom is idd niet erg veel

[Reactie gewijzigd door vladimirN op 24 juli 2024 16:19]

[Verwijderd]

Atoomschaal zit je op 0.025 - 0.3 nm. Dus we kunnen nog wel een paar die shrinks tegemoet zien voordat we tegen de fysische barierre aanlopen.

Het halfgeleider materiaal. In dit geval Silicium. Zal gedoteerd moeten worden.

Of het mogelijk is om onder de 5.5nm te komen?

[HesRuud]

Of ze zouden enkelcrystals silicium moeten maken, hier zijn ze al mee bezig maar volgens mij lopen ze daarop vast. Als ze het lukt om die enkel crystals wafers te maken, is de golflengte van de laser weer de limit. Op dit moment is de EUV (extreme ultra violet) laser hun max, op dit moment kunnen ze deze laser nog niet krachtig genoeg krijgen. Van de 120 benodigde watt's zitten ze nu op ~40 watt, als dit niet omhoog gaat kunnen ze nog in de problemen komen met hun 22/14 nm.

[Munters]

Uitweg uit het tegen fysische grenzen aanlopen is zeker niet quantum computers. Uiteraard heb je met quantum dots ook fysieke grenzen, maar qc zijn zeker geen opvolger van onze huidige systemen. Een kernel compileren, of een spelletje Crysis kun je wel vergeten op een qc. Hooguit een spelletje schaak, waarbij de qc als een special purpose module de zet aanlevert aan de basis computer, die het interface verzorgt.

3D chips lossen ook de fysieke barriëre niet op. Met 3D wordt de totale chip wel compacter, waardoor de gemiddelde maximale afstand tussen de verschillende onderdelen kleiner wordt. Dit kan zorgen voor een hogere kloksnelheid.

Misschien dat we nog een techniek gebaseerd op lichtschakelingen krijgen? Aangezien dat veel minder warmteontwikkeling geeft, kan de klok in theorie veel en veel hoger worden.

[rhdv]

Atoomschaal is nog ongeveer twee ordegroottes kleiner, nl. Ångström (0,1 nm). http://nl.wikipedia.org/wiki/Ångström
Lithografie is wel al heel 'interessant' bij deze afmetingen. Ben benieuwd hoe ze dit technisch voor elkaar krijgen.

[Sten Vollebregt]

Een college van mij heeft ooit een FinFET (wat Intel nu een 3D transistor noemt) gemaakt met een gate lengte van 1,9 nm (Jovanovic et al, Proc. 67th IEEE Device Research Conference, DRC 2009). De lithografie die hiervoor is gebruikt was stukken ouder dan wat Intel nu gebruikt. Maar door een vrij simpel trucje toe te passen omzeil je de lithografie en gebruik je een controleerbaar groeiproces van oxide of nitride als masker waardoor je veel kleinere structuren kan maken dan mogelijk zijn met state-of-the-art lithografie.

Een paar nm transistoren maken is dus proces technisch mogelijk (nu alleen op kleine, straks ook op grote schaal)... alleen de quantumeffecten (bijvoorbeeld tunneling wat lekstromen enorm vergroot) zouden nog wel eens roet in het eten kunnen gooien.

[Sissors]

5nm is al gelukt in een laboratorium, dus dat zal iig nog wel lukken. Maar ja uiteindelijk loop je tegen het limiet aan van de grootte van de atomen.

[SuperNull]

Intel heeft idd wel eens een roadmap laten zien met 4nm voor 2022. Ze geloven blijkbaar echt dat ze op die schaal kunnen massa-produceren.

[Verwijderd]

Ja, maar zijn de machines er al dan?

Volgens mij is 14nm de maximale nog voor een machine?
Ik kan het fout hebben maar verbeter me dan.

[Sissors]

Als die er al waren stond de roadmap niet op 2022 maar op 2011.

5nm is gemaakt met ebeam machines, die niet geschikt zijn voor massaproductie, maar wel geschikt zijn om aan te tonen dat zulk soort transistoren kunnen werken.

[.Sjoerd]

Alles kan.

Tot op zekere hoogte..(laagte in dit geval).

[Jelle E]

Op een zekere schaal loop je tegen de golflengte van het licht dat je gebruikt om de chips te etsen aan, dan zal je toch echt een andere manier moeten gaan vinden om de chip kleiner te maken.

[ZpAz]

Tussen nu en 2022 zal vast een knappe kop een machine hebben gemaakt die het mogelijk maakt, of het dan gebruikt wordt is een ander verhaal, misschien gebruiken we tegen die tijd iets compleet anders.

[Verwijderd]

Kun je goud geld aan verdienen als je zo machine bouwt maar ASML bouwt normaal gesproken deze machines voor massaproductie van 14nm of lager/hoger toch?

[Reactie gewijzigd door Verwijderd op 24 juli 2024 16:19]

[bbob]

Nee die zijn er niet maar 2022 is nog dik 10 jaar verder. Over 10 jaar rijden we waarschijnlijk ook meer op elctromotoren en zullen andere technieken er zijn. Over 10 jaar hebben we misschien allemaal glasvezel.

M.a.w intel werkt er aan en ze zullen dus wel een manier vinden om het voor elkaar te krijgen.

[Fealine]

14 nm, veel kleiner zullen ze toch niet meer worden, 14 nm is op atomenschaal,

Waarom toch altijd dit soort reacties?

In 2000 kregen we eindelijk 130nm procedees.... pff nou, veel kleiner zou toch niet kunnen. Ja hoor 2 jaar later zaten we op 90nm. Nou, dit is toch wel het minimum hoor.... nee hoor in 2006 zaten we al op 65nm.

Waarom toch altijd dat ongeloof bij nieuwe technologieen en doemdenken dat we niet verder kunnen.

Onderzoek naar nieuwe technologieen is er niet voor niets. Misschien kunnen we met de huidige technologie straks niet veel kleiner meer, maar waarom alleen op atoom schaal denken. Quarkz anyone?

[hollandismad]

Waarom toch altijd dit soort reacties?

Misschien omdat op 7/8nm de kwantummechanische effecten een grote rol gaan spelen? Of omdat het dan mogelijk goedkoper is om op een nieuwe techniek over te stappen? Maar vooral omdat Intel zelf haar roadmap na 14nm heeft geschrapt.

Het is dus alles behalve zeker dat Intel doorgaat met verkleinen na 14nm.

[Fealine]

En met jouw reactie bewijs je gelijk maar eens mijn punt. Met 'dit soort reacties' doel ik op mensen die niet verder kijken dan de huidige beschikbare technologie. Als je mijn post gewoon goed had gelezen had je dat daar ook uit begrepen.

[supersnathan94]

14 nm is op atomenschaal

zo heel raar is dat dan toch niet. het gaat hier tenslotte ook over een Atom of niet dan

[Charybdisbe]

Het probleem met zulk een kleine schaal is niet zozeer de lithografische techniek maar de eigenschappen van de atoomlagen zelf. Doordat er maar 1 of enkele lagen aanwezig zijn, treden er onvoorspelbare (en hier ongewenste) quantummechanische effecten op, zoals bvb. quantum tunneling.

[AxzZzeL]

Intel lijkt ook meer aan een inhaalslag bezig te zijn met op ARM-gebaseerde-architectuur-processors voor gebruik in smartphones. Nog steeds zijn ARM cpu's zuiniger wat een belangrijk criterium is maar als ik zo zie dat ze het proces willen versnellen willen ze naast netbooks dus ook denk ik een hap uit de smartphone-taart en waarschijnlijk ook tablets nu deze als warme broodjes over de toonbank gaan

[mad_max234]

Intel kwijlt al jaren over de PDA-, Tablet-, telefoonmarkt, en wilt maar niet lukken. Atom is niet de eerst keer dat intel het probeert. En atom is ook nog maar afwachten of het gaat lukken, zou al gelukt moeten zijn als je intel had geloofd toen ze de atom voorstelde.

[joco]

ze hebben gegokt, maar tot nu toe verliezen ze het nog steeds

Wat ze ook hadden kunnen doen is XScale gewoon aanhouden en zelf hele goeie arm design maken die dus nu overal gebruikt zouden worden in smartphones/tablets

[Verwijderd]

Over die sizing kwestie. Intel probeert tot het laatste deze scaling denkwijze uit te persen vermits ze hier goed geld mee verdienen. ASML zorgt inderdaad (met als concurrenten Canon en nog eentje) voor de meeste toestellen rond lithografie.

Ze gaan echter aanlopen tegen fysische barrieres. Hoe kleiner je gaat, hoe groter de lek wordt van je transistoren. In sub-threshold kan je deze lekstromen als positieve signaalstromen gaan gebruiken, maar dat gaat ook niet eeuwig door. Door op lagere voltages te willen werken schuift de Vdd ook zo dicht naar de VT toe dat het lineaire gebied gaat verdwijnen wat ook weer de nodige problemen met zich meebrengt.

Wat nodig is zijn nieuwe denkwijzen en andere technologieën dan enkel de bestaande Silicon technieken. 3D-transistoren zijn daar goed voorbeeld van, maar dit is nog steeds op silicon/Germanium gericht. Vooral organische elektronica biedt hier mooie vooruitzichten in en Imec hier in Leuven is daar sterk mee bezig. Nieuwe nanomaterialen zoals graphene bieden nieuwe mogelijkheden. Naar wat ik hoor van de professoren hier in de les, lijkt het moeilijk dat Intel de 4nm haalt met de bestaande technieken op silicon...

[Verwijderd]

"Reinventing the PC again"? Klinkt alsof Intel's PR team wat inspiratie bij Apple heeft opgedaan.

Maar meer on-topic: Is die 14nm de afmeting van één transistor, of het aantal transistors / die-oppervlak? Want als er met 3D-technieken als het ware transistors 'gestapeld' kunnen worden, lijkt het me dat Intel er meer kwijt kan per mm. Of heb ik het nou helemaal verkeerd begrepen?

[Sissors]

14nm is de lengte van één transistor (ik neem aan dat de breedte groter is ook nog). Het 3D gedeelte is nogal verwarrend, want je krijgt dan inderdaad het idee dat je transistors kan stapelen, maar dat is niet het geval. Het is enkel de vorm van een gedeelte van de transistor (de gate) die wat is aangepast (waardoor dat gedeelte 3D is ipv 2D), wat de rest van de wereld finfets noemt: http://en.wikipedia.org/wiki/Multigate_device#FinFETs

Een traditionele transistor heeft enkel het bovenste rode stukje dat je daar in het plaatje ziet, oftewel een 2D vlakje, en deze transistoren hebben dan ook nog de rest.

[djgerry300]

Nice ben es benieuwd hoe ver we nog kunnen gaan met het verkleinden van dies

Intel blijft momenteel marktleider, maar ben benieuwd naar de reactie van AMD

[coretx]

De "ideale" transistor ligt om de hoek. Ik weet niet hoe oud je precies bent, maar een gemiddeld mens zal het nog mee gaat maken Uiteindelijk zal het niet kleiner worden, gezien dan de efficientie omlaag gaat, althans dat heb ik mij laten vertellen door een wetenschapper die onderzoek doet naar nanotechnologie & transistoren.

[Jhonny44]

Tegen de tijd dat de transistor de omvang heeft gekregen dat het materiaal de bottleneck wordt zullen we waarschijnlijk al een andere techniek gebruiken. Ik bedoel als wij eenmaal in de kwantum business zijn moeten we wel overstappen op een nieuwe techniek. Verder zou op het gebied van nanotechnologie door geborduurd kunnen worden totdat we nano-sondes kunnen produceren die elk een verschillende taak zou kunnen volbrengen.

Maar tot die tijd moeten we maar genieten van het nieuws dat Intel ons voorschotelt.
Ik ben trouwens wel benieuwd of Intel echt zoveel gaat investeren alleen maar om ook die grafische monopoly van AMD te winnen. Hoewel ze daar wel mee moeten uitkijken aangezien AMD een hoop ervaring heeft op het gebied van grafische chips en ook omdat AMD zijn grafische chips direct van ATI (oude naam, ik weet het) kan afkijken.

Ik ben benieuwd wat Intel gaat doen hiermee.

[bbob]

intel zal wel moeten investeren op grafisch gebied. Steeds meer software maakt gebruik van de gpu en dus kan intel niet achterblijven.

Maar gezien de grote budgetten van intel zullen ze daar ook mooie oplossingen voor vinden.

Daarnaast is intel op dit moment als qua hoeveelheden marktleider in gpu's. Je zal steeds meer zien dat cpu en gpu in 1 zitten. De markt voor die combinatie is ook vele malen groter dan de markt voor losse gpu kaart. Intel kijkt altijd naar de massamarkt want daar verdienen ze aan .

[Reactie gewijzigd door bbob op 24 juli 2024 16:19]

[Verwijderd]

Misschien is het een noodzaak, onlangs nog berichten dat Apple weg wilde van Intel en wilde overstappen op de ARM architectuur. Deze laatste lijkt de laatste tijd toch ook in opmars voor de kleinere apparaten.

[bbob]

Apple heeft vaak een andere reden en dat is het gesloten houden van hun platform. Ze kunnen een eigen arm cpu laten maken specifiek voor apple. Nu kan je gewoon op iedere x86 hardware het apple os draaien als je dat wil. Met een speciale arm cpu kunnen ze dat misschien uitsluiten.

[VNA9216]

Inderdaad is dat een optie, maar het is ook verdomd handig om deze uitspraken te doen wanneer je op het punt staat met prijsonderhandelingen te beginnen omdat je oude afspraken met intel op het punt staan te verlopen...

[bbob]

Klopt maar als je poker wil spelen moet je niet te hoog inzetten. Of apple heeft al besloten om de overstap te maken. als ze dat doen gaat dat niet van vandaag op morgen. In die tussentijd zullen ze nog steeds van intel blijven afnemen.

Gezien het feit dat apple al wat bedrijven gekoxht heeft met kennis op dat gebied zou het niet onlogisch zijn. Ze hebben dat alles echt in eigen hand en zijn helemaal gesloten.

[dahakon]

Nice ben es benieuwd hoe ver we nog kunnen gaan met het verkleinden van dies

Intel blijft momenteel marktleider, maar ben benieuwd naar de reactie van AMD

AMD's antwoord is vooralsnog 28nm single-tot-quad-core chips ter vervanging van hun huidige Brazos chips (die nu al Atom verslaan op alle vlakken) voor begin 2012. Het enige probleem waar AMD momenteel tegenaan zit te hikken is productie-capaciteit, die gewoonweg niet toereikend is bij TSMC. De grootste vraag zal dan dus ook zijn of Krishna/Wichita bij TSMC of bij Global Foundries gebakken zal worden en of, welke van de twee het ook zal zijn, de capaciteit toereikend zal zijn voor de vraag.

[bbob]

Productiecapaciteit zal altijd het probleem vam amd blijven. AMD heeft de eigen productie van de hand gedaan omdat ze gewoon te klein waren en het niet konden betalen.

Nu moeten ze capaciteit inkopen en dat is uiteindelijk een vraag en aanbod verhaal. Daarnaast door ergens andere te produceren betalen ze ook de winst van deze foundries. Kijk maar eens naar de winst van tsmc die is heel leuk.

Intel heeft eigen productie en heeft daar de grote voor en zal dus altijd goedkoper kunnen produceren. Daarnaast heeft intel ook capaciteit.

[S7YX]

Kleiner, sneller en een langere batterijduur en dan ook nog de dikte van een tablet? Ben benieuwd hoe ze dit willen gaan realiseren.

[vladimirN]

Dat proces is nu al volop gaande en begon (naar mijn menig) eigenlijk al bij het invoeren van de Yonah een aantal jaartjes terug..

Als je kijkt hoe zuinig de huidige sandy bridge processoren kunnen zijn (afh. v.d. taak die je erop los laat). Bij de eerste SB- test op techrport.com kun je zien hoe zuinig de het quad core monster 2820 QM al kan zijn (idd niet als er navier stokes mee gaat simuleren, maar wel bij lichtere taken)

Ze moeten simpelweg ook wel, want anders worden ze straks volledig door ARM achtige chips overklast.

[S7YX]

Ik neem aan dat ze die laptop wel de nodige rekenkracht geven om er zwaardere taken mee uit te voeren want wat heb je aan een gadget die niet sterk genoeg is om te doen wat jij wilt? Multitasken zal dan denk ik (zeker in de eerste versie) een probleem worden.

[Zoop]

Niet zozeer multitasken, eerder multithreaden (wat een resultaat zal zijn van multitasken).

[Fealine]

Met de huidige commerciele technologie waarschijnlijk niet. Maar gelukkig zijn de meneren van de wetenschap nog steeds druk bezig om technologieen te verbeteren en nieuwe uit te vinden

[supersnathan94]

De komende Ivy Bridge-notebooks tenslotte, gaan technologie genaamd Fast Flash Standby krijgen en Intel gebruikte zijn investormeeting om het te demonstreren. Met Fast Flash Standby wil Intel de voordelen van hibernation, zoals het lage energieverbruik in deze modus, combineren met de snelheid van ssd's, zodat laptops straks snel kunnen hibernaten en weer wakker worden.

deze techniek klinkt veelbelovend mits het goed uitgewerkt wordt.

op de mac werkt deze techniek ook al heel goed en ik zou het op windows ook wel fijn vinden. Het probleem bij windows is alleen dat er een herstart nodig is voor een registry rewite en dat betekent dat je niet oneindig hibernation kan gebruiken, want dan wordt je systeem heel instabiel.

[humbug]

Een mac kan in hibernate gaan net zoals een windows machine. En net als die windows machine moet de mac gereboot worden na een update. En net als de intel chips in windows machines ondersteunen de intel chips in macs deze toekomstige functionaliteit nog niet.

Oftewel er is geen enkel verschil tussen mac en windows op dit punt.

[supersnathan94]

jawel hoor. kijk maar naar de macbook Air bijvoorbeeld. Die kan razendsnel hibernaten en weer terugkomen door de SSD.

en met een update heb je gelijk, maar bij veel programma's moet je ook eerst een restart doen terwijl bij een mac opnieuw inloggen echt het max is. meestal kan je gewoon doorwerken en heb je er geen last van na twintig hibernates.

[GravGunner]

er is dus alleen een verschil bij de Mac in de vorm van restart vs relog
Echter, dit lijkt me meer een software issue dan een hardware issue, waardoor het punt van Humbug nog steeds staat (heck, je geeft het zelfs al aan in je eerste zin... een windows pc met SSD kan dat ook)

[Fred-Erik]

SSDs zijn niet exclusief voor Macs, en opnieuw opstarten bij het installeren van een programma is uiterst zeldzaam op Windows - het te installeren programma is dan waarschijnlijk ouder dan 5 jaar of installeert zich diep in Windows (zoals antivirussoftware).

[joco]

huh? even systeem updates waar een restart voor nodig is buiten beschouwing laten.

Mijn laptop is vaak dagen/weken puur in een suspend/resume/suspend/resume (nee ik gebruik geen hibernate dan moet hij 16GB! aan data wegschrijven constant en weer in lezen kost me zelf op de Vertex 3 te veel tijd en dat is dan wel heel veel data elke dag..)

ik resume/suspend minstens 2x per dag.

hoef alleen maar in te loggen en ik ben klaar.

[Verwijderd]

De huidige atoms komen echt rekenkracht tekort, ben benieuwd wat Intel er in de toekomst van gaat bakken.

[Dreamvoid]

In een iPad zit een vier keer tragere cpu dan de gemiddelde netbook met Atom, en ik hoor niemand klagen. Dus de (commerciele) vraag is: hebben we werkelijk zoveel meer cpu power nodig, of is het eigenlijk wel goed zo en hebben we liever langere accuduur?

[Reactie gewijzigd door Dreamvoid op 24 juli 2024 16:19]

[Katsunami]

Het verschil is natuurlijk dat op een tablet een zeer klein OS draait en alleen kleine applicaties worden gebruikt. Sommigen proberen een Atom als volwaardige desktopvervanging in te zetten en daarvoor was hij nooit bedoeld. Dat kan hoogstens als je alleen wat mailt en surft.

[Reactie gewijzigd door Katsunami op 24 juli 2024 16:19]

[sebasss2]

Kunnen we hier ook uit opmaken dat ivybridge pas in 2013 komt?
Omdat dat de zelfde kleur heeft als silvermont?

[humbug]

Nee, ivyBridge komt in 2012 uit. Wel zit ivyBridge ook al op een 22nm proces.

Eerlijk gezegd vind ik dat Intel redelijk laat komt met deze Atoms. Ik hoop dat men in de tussentijd het huidige model weet te verbeteren want anders laat men zich toch de kaas van het brood eten door AMD en ARM.

[Verwijderd]

Wellicht is het handiger dat ze eerst wat doen aan de 24p bug. Want zo lang die er nog in zit, is de ingebouwde GPU mijn inziens onbruikbaar. Het is nu al jaren die bug; het wordt tijd dat ze die er eens uithalen, lijkt me toch nogal belangrijk, want iedereen kijkt wel eens een film op zijn of haar PC of laptop, al dan niet aangesloten op de TV...

[Dreamvoid]

Die bug zit niet in deze Atoms, die hebben een PowerVR gpu.