Arm和三星電子將合作開發(fā)2nm制程

與Arm擴大合作是否會對三星電子的代工業(yè)務(wù)帶來提振，備受關(guān)注。

三星電子表示，將擴大與Arm的合作，以增強其代工業(yè)務(wù)的競爭力。

三星電子公司將提供 Arm 公司最先進的中央處理器 (CPU)，該處理器在其最新的全環(huán)柵 (GAA) 節(jié)點上進行了優(yōu)化，此舉預計將推進到新型片上系統(tǒng) (SoC) 具有生成人工智能能力。

三星宣布已利用其 3 納米 GAA 處理技術(shù)對Arm最新的 Cortex-X CPU 進行了優(yōu)化，準備將其提供給無晶圓廠芯片制造商。隨著最新的進展，三星的代工客戶將能夠使用 Arm 最先進的 CPU 來開發(fā)旨在支持 AI 計算的 SoC，此舉預計將吸引更多無晶圓廠芯片制造商加入三星代工業(yè)務(wù)、客戶名單。

GAA 是三星最新的芯片處理技術(shù)，旨在確保最大的設(shè)計靈活性和可擴展性，從而實現(xiàn)比鰭式場效應(yīng)晶體管 (FinFET) 工藝生產(chǎn)的芯片更好的功效和性能。它被認為是半導體行業(yè)的游戲規(guī)則改變者。

這家韓國芯片巨頭于2022 年 6 月在全球率先實施 3 nm GAA 處理技術(shù)，目前正在開發(fā)第二代 3 nm GAA 節(jié)點以及 2 nm GAA 架構(gòu)。

Arm的Cortex-X CPU被認為是芯片知識產(chǎn)權(quán)（IP）專業(yè)最先進的芯片架構(gòu)，不僅可以用于移動設(shè)備，還可以用于服務(wù)器和數(shù)據(jù)中心。

SoC 是一種一體化半導體，由多種器件組成，例如 CPU、動態(tài)隨機存取存儲器 (DRAM) 等存儲系統(tǒng)、數(shù)字信號處理器、圖形處理單元和更核心的半導體元件。

三星表示，在最新的合作之后，三星和 Arm 計劃為下一代數(shù)據(jù)中心和基礎(chǔ)設(shè)施定制芯片重新發(fā)明 2 nm GAA，并為未來的生成式 AI 移動計算市場打造 AI 小芯片。

三星電子去年第四季度的代工業(yè)績因市場需求疲軟而低迷，但訂單量卻創(chuàng)下了年內(nèi)最高水平。

KB Securities Co.分析師Kim Dong-won表示，三星2023年的代工訂單達到160億美元，創(chuàng)歷史最高年度業(yè)績，預計該公司的代工客戶將從2023年的120家和2022年的100家躍升至2028年的210家。

總部位于倫敦的科技研究集團 Omdia 還預測，從 2023 年到 2026 年，全球晶圓代工市場將以 13.8% 的復合年增長率增長。同一時期，3 納米及更小納米節(jié)點的市場預計將以 64.8% 的復合年增長率增長。

GAA是游戲規(guī)則的改變者

GAA 也稱為多橋通道 FET (MBCFET)，它突破了 FinFET 的性能限制，通過降低電源電壓水平來提高功率效率，同時通過增加驅(qū)動電流能力來增強性能。

三星表示，相較 FinFET，MBCFET 提供了更好的設(shè)計靈活性：在傳統(tǒng)的 FinFET 結(jié)構(gòu)中，柵極所包裹的鰭片高度是無法調(diào)整的；而 MBCFET 則將鰭片橫向堆疊在一起，所以納米片的高度可以自行調(diào)整，能提供相對 FinFET 更多的通道寬度選擇。

隨著超級計算機和計算機集群中使用的高性能計算（HPC）芯片的需求不斷增長，技術(shù)進步的競爭變得異常激烈。特別是，三星及其更大的代工競爭對手臺積電（TSMC）也熱衷于采用業(yè)界最窄電路的3納米工藝節(jié)點來制造晶體管密度更高、數(shù)據(jù)速度更快并降低功耗的芯片。

納米是指芯片電路線的寬度。電路線寬越細，芯片性能和能源效率就越高，因為可以在基板或晶圓上安裝更多數(shù)量的芯片。

三星被認為是 GAA 先驅(qū)。三星表示，Arm 的 Cortex-X CPU 采用三星 3 nm GAA 工藝節(jié)點設(shè)計，性能和效率得到提高，可將用戶體驗提升到一個新的水平。

這并不是兩家公司的第一次合作。他們已經(jīng)合作了十多年，包括 2018 年 7 月宣布的 7 納米和 5 納米 FinFET 處理節(jié)點合作伙伴關(guān)系。這對長期盟友預計，他們的最新合作伙伴關(guān)系將在實現(xiàn)下一代芯片創(chuàng)新方面發(fā)揮關(guān)鍵作用。

“隨著我們繼續(xù)進入 Gen AI 時代，我們很高興能夠擴大與 Arm 的合作伙伴關(guān)系，以提供下一代 Cortex-X CPU，使我們共同的客戶能夠創(chuàng)造創(chuàng)新產(chǎn)品，”三星電子的晶圓設(shè)計平臺開發(fā)執(zhí)行副總裁兼負責人 Kye Jongwook 表示。

Arm 公司客戶業(yè)務(wù)高級副總裁 Chris Bergey 說到：“在最新的三星工藝節(jié)點上優(yōu)化 Cortex-X 和 Cortex-A 處理器凸顯了我們重新定義移動計算的共同愿景，我們期待繼續(xù)突破界限，以滿足人工智能時代對性能和效率的不懈要求?！?/p>

通過Arm 和三星間的合作，兩家公司客戶將能根據(jù)客制化設(shè)計需求，獲得三星2nm 優(yōu)化版本的Cortex-A 或Cortex-X 核心的授權(quán)，從而簡化開發(fā)流程，加快產(chǎn)品上市時間。外界猜測，這可能代表三星有望快速推出在數(shù)據(jù)中心和其他領(lǐng)域的2nm 產(chǎn)品，不過Arm 和三星都沒透露何時為共同客戶提供第一批合作成果。

審核編輯：劉清