Dünyanın önde gelen sözleşmeli yarı iletken üreticilerinden GlobalFoundries, yaklaşık sekiz yıl sonra ileri düğüm yarışına geri dönüyor. Şirket, FDX Fusion adını verdiği ve 7 nanometre sınıfında “dijital performans” vaat eden yeni bir üretim teknolojisini duyurdu. Bu kez yol, FinFET değil, düzlemsel transistörlere ve tam tükenmeli silikon üzerinde yalıtkan (FD-SOI) yapısına dayanıyor.
2018’in kararı ve bugünkü dönüş
GlobalFoundries 2018’de ileri düğüm geliştirmeyi bırakmış, IBM ile birlikte geliştirdiği 7 nm FinFET sürecini de iptal etmişti. O dönemde sözleşmeli üretimde TSMC, Samsung ve GlobalFoundries olmak üzere üç büyük oyuncu vardı; çip tasarım maliyetlerinin milyarlarca dolara ulaşması bu üçlüyü ikiye indirdi. GlobalFoundries o günden sonra daha küçük transistörler yerine özel çözümlere odaklandı. FDX Fusion, bu yolun bir uzantısı: En yoğun, en hızlı çipi değil, çok işlevli ve verimli çipi hedefliyor.
FDX Fusion ne sunuyor?
Tom’s Hardware’ın aktardığına göre FDX Fusion, 2015 civarında tanıtılan orijinal 22FDX sürecine kıyasla iki kattan fazla transistör yoğunluğu vaat ediyor. İlk nesil, SOI alt tabakaları, transistör yapıları ve arka uç ara bağlantılarındaki yeniliklerin birleşimine dayanıyor. Ancak GlobalFoundries transistör boyutlarını, kapı aralığını, minimum metal aralığını ya da gerçek transistör yoğunluğunu henüz açıklamadı; “7 nm sınıfı dijital performans” ifadesi bu yüzden şimdilik belirsiz bir iddia olarak okunmalı.
Süreç aynı zamanda 0,5 THz’e varan fT/fmax değerli RF transistörlerini, analog ve karışık sinyal devrelerini, gömülü kalıcı belleği ve bellek içi hesaplama yeteneklerini destekliyor. Şirket ayrıca MIPS, ARC ve RISC-V mimarilerine dayalı işlemci fikri mülkiyeti sunmayı planlıyor.
Kimler için tasarlandı?
Hedef pazar, maksimum performanstan çok düşük güç tüketimi, yüksek entegrasyon ve maliyet verimliliğini öne çıkaran cihazlar: otomotiv, uçta yapay zekâ, endüstriyel uygulamalar, robotik ve sensörler. Düğümün asıl satış noktası belki de 7 nm sınıfı mantığı tek çipte RF, analog, gömülü bellek ve bellek içi hesaplamayla birleştirmesi. Böylece sensörden gelen veriyi işleyen, yapay zekâ çıkarımı yapan, harici cihazları denetleyen ve kablosuz iletişim kuran bir sistem, birden fazla farklı süreçte üretilen yongalar yerine tek çipe sığabilir.
Üretimin 2028’de GlobalFoundries’in Almanya’daki Dresden tesisinde başlaması planlanıyor. CEA-Leti’nin CEO’su Sébastien Dauvé, duyuruyu memnuniyetle karşıladıklarını ve FAMES pilot hattı üzerinden Avrupa’daki FD-SOI yol haritasını şekillendirmeye devam edeceklerini söyledi. Bu da projenin Avrupa’nın yarı iletken stratejisiyle örtüştüğünü gösteriyor.
FDX Fusion, akıllı telefon işlemcisi ya da oyun GPU’su rekabetine girmeyecek. Ama otomobillerden fabrikalara kadar uzanan “akıllı uç” cihazlarda pazarın büyük bölümünü oluşturan çiplerin nasıl üretileceğine dair önemli bir seçenek ekliyor. Gerçek rekabet gücünü, açıklanmayı bekleyen yoğunluk ve enerji verimliliği rakamları belirleyecek.
Yeni düğümün ne anlama geleceğini anlamak için bir ayrım yapmak gerekiyor: “7 nm sınıfı” ifadesi, TSMC’nin ya da Samsung’un en yeni süreçleriyle aynı performansı bulacağınız anlamına gelmiyor. Burada öne çıkan, tek çipte birden fazla işlevi toplayabilme ve düşük güçte çalışabilme becerisi.
Sonuç olarak FDX Fusion, GlobalFoundries’in “daha küçük” yerine “daha akıllı” stratejisini sürdürdüğünü gösteriyor. Rakamlar açıklandığında tablo netleşecek.
Almanya’daki üretim planı da jeopolitik açıdan dikkat çekici: Avrupa’da ileri sayılabilecek bir üretim kabiliyetinin yeniden kazanılması, kıtanın çip egemenliği tartışmalarında önemli bir madde.
Kapak fotoğrafı: Fensterblick. / Wikimedia Commons (CC BY-SA 3.0)
