Intel Giới Thiệu Công Nghệ Chip Xếp Chồng Foveros 3D Trên Tiến Trình 10nm

Nếu trước đây chúng ta đã có bộ nhớ 3D NAND với nhiều lớp bán dẫn xếp chồng lên nhau nhằm tạo ra những chiếc ổ cứng với kích thước nhỏ gọn nhưng có dung lượng và hiệu năng cực lớn, hiện Intel cũng sẽ dùng cách “xếp chồng” đó để tạo ra những con CPU 3D với nhiều tính năng ưu việt hơn. Bằng cách chia tách các thành phần của một con CPU như bộ nhớ on-die, bộ ổn định năng lượng, đồ họa, xử lý AI,... ra thành các phần chiplet độc lập và có thể xếp chồng lên nhau, Intel đã có thể tạo ra những con chip mới với tốc độ xử lý cao hơn, linh hoạt hơn trong khâu thiết kế, vượt qua nhiều giới hạn vật lý của những con chip trước giờ, từ đó mở ra một tương lai mới của CPU. Đồng thời, kỹ thuật module còn giúp Intel vượt qua một trong những thách thức lớn mà hãng theo đuổi: chế tạo một con chip đầy đủ trên tiến trình 10 nm từ những “chiplet” chế tạo trên các tiến trình 14 hoặc 22nm.

Thực tế, việc chế tạo một con chip hoàn chỉnh trên tiến trình 10nm là điều mà Intel mơ ước từ lâu nhưng liên tục phải hoãn lại, phần nào cho thấy được những thách thức kỹ thuật rất lớn. Thâm chí, hồi tháng 10/2018, còn có thông tin nói rằng Intel đã hủy bỏ hoàn toàn kế hoạch phát triển tiến trình 10nm. Tất nhiên, Intel đã bác bỏ thông tin và tuyên bố đã có những tiến bộ lớn. Và khoảng giữa tháng 12/2018, hãng đã chính thức công bố tiến bộ đó là gì tại Sự kiện kiến trúc xử lý.

Với tên gọi "Foveros 3D", kỹ thuật sản xuất chip mới được Intel mô tả là xếp chồng các thành phần 2D. Chi tiết hơn, nhiều thành phần của một bộ vi xử lý sẽ được chia ra thành các chiplet nhỏ hơn, mỗi chiplet có thể được sản xuất bằng những tiến trình khác nhau. Theo lý thuyết, Intel có thể tạo ra những con CPU trên tiến trình 10nm, còn những module chiplet bên trong con chip lớn có thể được sản xuất trên những tiến trình 14nm hoặc 22nm.

Bên cạnh đó, Intel cũng giới thiệu vi kiến trúc mới là Sunny Cove - trái tim của thế hệ Core và Xeon tiếp theo dự kiến ra mắt vào nửa cuối năm 2019. Intel cho biết ở thế hệ chip mới, chẳng những độ trễ được cải thiện mà đồng thời còn thực thi được nhiều tác vụ song song hơn so với trước đây. Intel khẳng định kiến trúc mới sẽ mang lại hiệu suất đơn luồng lẫn đa luồng cải thiện hơn, đồng thời cũng thông minh hơn, bảo mật hiệu quả hơn và đặc biệt là hướng tới các tác vụ AI, Machine Learning.

Nói riêng về phần đồ họa, Intel cũng cho ra mắt chip đồ họa tích hợp Gen11 với tuyên bố “được thiết kế để phá vỡ rào cản TFLOPS”. Nói cách khác, đây sẽ là con chip đồ họa tích hợp đầu tiên có hiệu năng xử lý trên 1 TFLOPS, hứa hẹn cho khả năng xử lý mạnh mẽ hơn cả về gaming và mã hóa và giải mã video, đặc biệt là H.265. Tất nhiên, đây cũng sẽ là một thành phần quan trọng nằm trên con vi xử lý “tiến trình 10nm” ra mắt trong năm 2019.

Ngoài ra, Intel sẽ giới thiệu thêm lộ trình ra mắt thế hệ tiếp theo là Willow cove vào năm 2020 với cache thiết kế lại, tối ưu hóa bán dẫn và sẽ có thêm nhiều tính năng bảo mật. Cuối cùng là Golden Cove vào năm 2021. Dòng Atom cũng được giới thiệu kiến trúc Tremont ra mắt vào năm 2019 với hiệu suất đơn luồng được cải thiện, hiệu suất network server cũng được tăng cường và đặc biệt là thời lượng pin cũng sẽ được cải thiện đáng kể. Theo sau đó sẽ là 2 thế hệ mang tên Gracemont và Nexr Mont ra mắt vào 2 năm tiếp theo.

Có thể thấy Intel đã tái cấu trúc và sắp xếp lại chiến lược cũng như triết lý thiết kế chip của hãng. Một số ý kiến cho rằng đây chính là kết quả của việc Intel thuê kiến trúc sư trưởng mới là Raja Koduri - người đã từng làm việc cho công ty đối thủ AMD. Raja Koduri là một nhân vật cấp cao tại AMD và rõ ràng, cương vị mới của ông tại Intel có ảnh hưởng rất nhiều tới định hướng trong tương lai của công ty. Còn người dùng mong đợi chỉ đơn giản là một con chip Intel mới với sức mạnh được tăng cường, hiệu năng cao hơn, đảm bảo được nhiều tác vụ hơn, đặc biệt là nhỏ gọn và từ đó, sẽ có những chiếc máy tính, laptop hoặc smatphone mạnh mẽ nhưng cũng ít tiêu hao pin hơn.