Intel repense la façon dont il lance – et marque – ses innovations en matière de semi-conducteurs, a annoncé aujourd’hui le PDG Pat Gelsinger lors de la webdiffusion Intel Accelerated de la société. L’annonce comprend les grandes lignes de la prochaine demi-décennie de la feuille de route d’Intel pour les processeurs, de nouvelles technologies de puces et d’emballages, et la promesse d’une « cadence annuelle d’innovation », avec pour objectif ultime de voir Intel reprendre son leadership dans l’espace des processeurs en 2025.

Les futurs produits Intel (à partir de ses prochaines puces Alder Lake de 12e génération plus tard cette année) n’utiliseront plus la nomenclature de nœuds basée sur le nanomètre que lui-même et le reste de l’industrie de la fabrication de puces utilisent depuis des années. Au lieu de cela, Intel lance un nouveau schéma de nommage qui, selon lui, fournira «une vue plus précise des nœuds de processus dans l’industrie» et de la manière dont les produits Intel s’intègrent dans ce paysage.

Comment cela fonctionne dans la pratique, c’est que ces nouvelles puces 10 nm de troisième génération seront appelées « Intel 7 », au lieu d’obtenir un nom basé sur 10 nm (comme les puces SuperFin 10 nm de l’année dernière).

À première vue, cela ressemble beaucoup à une tactique de marketing bon marché conçue pour rendre les prochaines puces 10 nm d’Intel plus compétitives à côté des produits d’AMD, qui sont déjà sur le nœud 7 nm de TSMC, ou les puces 5 nm M1 d’Apple. Et bien que cela soit techniquement vrai, la comparaison n’est pas aussi injuste qu’elle en a l’air. Dans les semi-conducteurs modernes, les noms de nœud ne font pas référence à la taille d’un transistor sur une puce : grâce aux avancées telles que les technologies d’emballage 3D et les réalités physiques de la conception des semi-conducteurs, cela n’a plus été le cas depuis 1997 (comme l’a noté Technologie extrême).

Et d’un point de vue technique, les puces 10 nm d’Intel sommes largement à égalité avec le matériel de marque « 7 nm » de concurrents comme TSMC ou Samsung, utilisant des technologies de production similaires et offrant une densité de transistors comparable. C’est quelque chose qui se traduit également par du matériel commercial : nous avons déjà vu que les puces 10 nm actuelles d’Intel sont toujours compétitives avec les puces Ryzen 7 nm d’AMD, par exemple.

Tout cela pour dire que le changement de marque d’Intel ici n’est pas tout à fait injuste à voir, même s’il rend plus difficile l’analyse lorsque ces plus grandes avancées de changement de « nœud » se produisent avec la nouvelle nomenclature.

Voici un aperçu de la nouvelle feuille de route d’Intel et de ce que tout cela signifie réellement.

• Intel 7 est le nouveau nom pour ce qui aurait été la technologie 10 nm de troisième génération d’Intel et le successeur du 10 nm SuperFin d’Intel (alias les puces 10 nm de deuxième génération d’Intel, que l’on trouve notamment dans ses puces Tiger Lake de 11e génération). Intel affirme que le nouveau matériel Intel 7 offrira environ 10 à 15 % d’améliorations des performances par watt par rapport à la génération précédente – ou, comme c’est toujours le cas, une amélioration de l’efficacité énergétique et de la durée de vie de la batterie si les fabricants de matériel préfèrent conserver les performances. le même.

Les premiers produits basés sur Intel 7 apparaîtront dès cette année, avec les puces Alder Lake déjà présentées en avant-première fin 2021 pour les produits grand public, et les prochaines puces Sapphire Rapids en 2022 pour les centres de données.

• Intel 4 est l’architecture officiellement connue sous le nom de processus 7 nm d’Intel, qu’Intel a malheureusement été contraint de reporter à 2023 l’été dernier à la suite de problèmes de fabrication. Initialement prévu pour 2021, il s’agit du prochain saut technologique majeur pour Intel, utilisant la technologie EUV (ultraviolet extrême) – quelque chose déjà utilisé par les produits de nœuds 5 nm de Samsung et TSMC, à titre de comparaison. Il utilisera toujours la même architecture de transistors FinFET qu’Intel utilise depuis 2011. Grâce à toutes ces améliorations, Intel 4 devrait présenter une densité de transistors d’environ 200 à 250 millions de transistors par mm², contre environ 171,30 millions de transistors par mm². mm² sur le nœud 5 nm actuel de TSMC.

Intel dit qu’Intel 4 offrira une augmentation d’environ 20 % des performances par watt tout en réduisant la surface globale. La production est fixée au second semestre 2022, avec les premiers produits Intel 4 prévus pour 2023 (Meteor Lake pour les produits grand public et Granite Rapids pour le data center).

• Intel 3, dont la fabrication est prévue au second semestre 2023, est le nouveau nom de ce qui aurait été un produit 7 nm de deuxième génération sous le schéma de dénomination précédent d’Intel. Comme Intel 4, il s’agit toujours d’un produit FinFET, bien qu’Intel indique qu’il offrira des optimisations supplémentaires et l’utilisation de l’EUV pour une augmentation d’environ 18% des performances par watt par rapport à Intel 4. Aucune date de sortie ou nom de produit pour les puces Intel 3. n’ont pas encore été annoncés, mais vraisemblablement, ils ne seront pas disponibles avant 2024.

• Intel 20A est le nom de la prochaine génération de technologies Intel qui, sous l’ancien schéma, aurait été l’architecture suivant l’ancien nœud 7 nm de marque. C’est également l’annonce la plus importante qu’Intel a faite aujourd’hui, sur le plan technologique, celle qui verra Intel lancer sa première nouvelle architecture de transistor depuis FinFET en 2011, appelée « RibbonFET ». La nouvelle architecture marquera le premier transistor à grille complète d’Intel, une technologie de transistor fondamentalement nouvelle pour l’entreprise qui promet une plus grande densité de transistors et des tailles plus petites. De plus, 20A verra l’introduction de «PowerVia», une nouvelle technologie qui permet d’alimenter les plaquettes à l’arrière de la puce, au lieu d’exiger que l’alimentation soit arrondie vers l’avant.

Image : Intel

Le « 20A » dans le titre est destiné à évoquer « l’ère Ångstrom » de la conception des semi-conducteurs – un Ångstrom étant une unité de mesure plus petite que le nanomètre. (20Å = 2 nm, bien que, comme les autres noms Intel renommés ci-dessus, Intel 20A ne fait pas référence à une mesure spécifique sur les produits eux-mêmes.)

Le 20A d’Intel ne devrait pas monter en puissance avant 2024 et, comme Intel 3, il n’a pas encore de date de sortie ni de produits officiellement annoncés.

• Intel 18A est la plus éloignée de la future feuille de route d’Intel et comportera la deuxième génération de la technologie RibbotFET d’Intel pour « un autre saut majeur dans les performances des transistors ». Intel dit qu’Intel 18A est en développement pour « début 2025 » et qu’il s’attend à ce que cette génération de technologie rétablisse son leadership en matière de semi-conducteurs.

En plus de toutes les nouvelles de sa feuille de route des processus, Intel a également annoncé deux mises à jour majeures de ses technologies d’emballage d’empilement de puces Foveros (dont la deuxième génération devrait faire ses débuts dans Meteor Lake d’Intel 4 en 2023.) L’empilement de puces Foveros combine plusieurs matériels éléments dans une seule puce, comme les puces Lakefield d’Intel, qui empilent cinq cœurs de processeur, un GPU intégré et une DRAM dans une pile compacte pour économiser de l’espace interne par rapport à une conception traditionnelle.

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Foveros Omni permettra une plus grande variété de jetons empilés en facilitant le mélange et l’association des tuiles, quelle que soit leur taille spécifique – par exemple, en permettant une tuile de base plus petite que la tuile supérieure d’une pile. Et Foveros Direct permettra une liaison directe cuivre-cuivre entre les composants, réduisant la résistance et diminuant les pas de bosse. La production des deux nouvelles technologies Foveros est prévue pour 2023.

Les nouveaux noms d’Intel peuvent aider l’entreprise à recontextualiser ses produits actuels et futurs avec plus de précision par rapport à ses concurrents, mais le fait demeure qu’Intel est derrière. Même en acceptant que l’Intel 7 soit à égalité avec les produits 7 nm d’autres fonderies, ces fonderies ont déjà dépassé leurs puces 7 nm et passent au matériel 5 nm. Ce qui signifie que les entreprises qui s’appuient sur ces fonderies externes – comme Apple, AMD, Nvidia, Qualcomm et pratiquement toutes les autres grandes entreprises technologiques – peuvent toujours obtenir des puces plus avancées que le meilleur travail d’Intel. Les superlatifs Mac M1 d’Apple, par exemple, utilisent déjà des puces 5 nm de TSMC – et dépassent largement les produits comparables d’Intel. Selon les rumeurs, AMD travaillerait également sur des processeurs 5 nm Zen 4 dès 2022, ce qui pourrait offrir la même concurrence à Intel de la part de son concurrent déjà envahissant.

Même avec la cadence annuelle ambitieuse de sa feuille de route, Intel joue par derrière ; il ne s’attend pas à rattraper complètement le reste de l’industrie avant Intel 20A en 2024. Et il ne s’attend pas à reprendre le leadership dans le secteur des semi-conducteurs avant 2025 avec Intel 18A. Et tout ce suppose qu’Intel ne rencontre plus de retards ou de problèmes de fabrication comme ceux qui ont retardé ses processus 10 nm et 7 nm (ce qui a sans doute mis l’entreprise dans sa situation actuelle en premier lieu).

Après des années de revers, cependant, il est clair que l’Intel revitalisé ne va pas tomber sans combat. Mais les prochaines années verront si ses efforts seront suffisants.