Kirin 9030 çipinde performans maliyete kurban edildi

Çin’in yarı iletken teknolojilerinde dışa bağımlılığı azaltma hedefinin merkezinde yer alan SMIC ve Huawei, yeni nesil Kirin 9030 işlemcisiyle üretim kabiliyetlerini geliştirmeyi sürdürüyor. Gelişmiş aşırı ultraviyole litografi makinelerine erişimi kısıtlanan SMIC, eski nesil derin ultraviyole ekipmanlarını çoklu desenleme ve Tasarım Teknolojisi Eş-Optimizasyonu yöntemleriyle kullanarak 7 nanometre N+3 üretim sürecinde yüksek alan verimliliği elde etti. Huawei’nin Mate 80 amiral gemisi serisinde kullanılan işlemci, transistör yoğunluğu bakımından önemli bir mühendislik ilerlemesi ortaya koyarken, teknik analizler bu sonucun güç tüketimi, üretim maliyeti ve performans açısından çeşitli ödünlerle sağlandığını gösteriyor.

METAL ARALIĞINDA INTEL 18A’YI GEÇTİ

SemiAnalysis ve High Yield tarafından gerçekleştirilen mikroskobik analizlere göre Kirin 9030, 32,5 nanometrelik metal aralığına sahip. Bu değer, Intel’in Panther Lake işlemcilerinde kullandığı 18A üretim mimarisindeki 36 nanometrelik metal aralığından yaklaşık yüzde 10 daha dar bir yapıya işaret ediyor. SMIC ayrıca EUV teknolojisiyle üretilen TSMC N6 mimarisinden daha dar bir metal aralığına ulaştı. Bununla birlikte metal aralığındaki küçülme, işlemcinin genel performans ve enerji verimliliğinde aynı ölçüde ilerleme sağladığı anlamına gelmiyor. Analizler, Çinli üreticinin silikon alanından tasarruf etmek için güç tüketimi ve işlem performansından ödün verdiğini ortaya koyuyor.

APPLE'DA 4,5 KAT FAZLA GÜÇ TÜKETİMİ

Mimari verimlilik karşılaştırmaları, Kirin 9030 ile küresel rakipleri arasındaki güç tüketimi farkını ortaya koyuyor. Apple’ın küçük verimlilik çekirdekleri, Kirin 9030’un ana performans çekirdeğine kıyasla yüzde 20 daha yüksek tamsayı performansı sağlıyor. Apple çekirdekleri bu performansa yaklaşık 1 wattlık enerji tüketimiyle ulaşırken, Huawei’nin ana çekirdeğinin güç tüketimi 4,5 watt seviyesinde bulunuyor. Kirin 9030’un ana çekirdeğinin performansı ise ARM tarafından 2021 yılında tanıtılan Cortex-X2 mimarisiyle benzer düzeyde değerlendiriliyor. Çinli üreticilerin voltaj-frekans eğrisi ve transistör bütçesi açısından rakiplerinin gerisinde kaldığı belirtilirken, sektörün seri üretime geçirmeye hazırlandığı 2 nanometre işlemcilerin TSMC ile SMIC arasındaki teknoloji farkını daha da açabileceği ifade ediliyor.

ÇOKLU DESENLEME MALİYETİ ARTIRIYOR

DUV makineleriyle uygulanan çoklu desenleme yöntemleri, gelecekteki Kirin işlemcilerinde transistör yoğunluğunu artırma imkânı sağlıyor. Ancak işlem adımlarının çoğalması, üretimdeki fire oranını yükseltiyor ve maliyetleri artırıyor. Bu durum, gelişmiş işlemcilerin yüksek hacimde ve ticari açıdan sürdürülebilir biçimde üretilmesini zorlaştırıyor. Sektör analistleri, SMIC’in mevcut üretim teknolojileriyle TSMC, Samsung ve Intel’in seviyesine kısa vadede ulaşmasının güç olduğunu belirtiyor.

ÇIKIŞ YOLU LOGICFOLDING TEKNOLOJİSİ

Huawei tarafından geliştirilen LogicFolding paketleme teknolojisi, tek parça çip üretimindeki sınırlamaların çoklu çip istifleme yöntemleriyle aşılmasını hedefliyor. Teknoloji, farklı çiplerin aynı paket içinde bir araya getirilmesi, sinyal yollarının kısaltılması ve sistem performansının artırılması esasına dayanıyor. LogicFolding, mevcut üretim sürecindeki eksiklikleri gelişmiş paketleme teknikleriyle telafi etmek isteyen Çinli üreticiler açısından önemli seçeneklerden biri olarak öne çıkıyor.