英特尔有新的架构路线图并计划在2025年重新夺回其芯片制造桂冠

英特尔首席执行官 Pat Gelsinger 今天在公司的英特尔加速网络广播中宣布，英特尔正在重新考虑如何发布和品牌化其半导体创新。该公告包括英特尔未来五年的处理器路线图、新的芯片和封装技术，以及“年度创新节奏”的承诺，最终目标是让英特尔重新夺回其在处理器领域的领导地位2025。

未来的英特尔产品(最早从今年晚些时候即将推出的第 12 代 Alder Lake芯片开始)将不再使用它和其他芯片制造行业多年来一直使用的基于纳米的节点命名法。相反，英特尔正在推出一种新的命名方案，它表示将提供“更准确地了解整个行业的工艺节点”以及英特尔的产品如何适应该格局。

英特尔重新命名其节点命名

在实践中如何运作是那些新的第三代 10nm 芯片将被称为“英特尔 7”，而不是获得一些基于 10nm 的名称(如去年的 10nm SuperFin 芯片)。

乍一看，这听起来很像一种廉价的营销策略，旨在让英特尔即将推出的 10nm 芯片在与 AMD 产品(已经在台积电的 7nm 节点或苹果的 5nm M1 芯片上)相比更具竞争力。虽然这在技术上是正确的，但它并不像看起来那样不公平。在现代半导体中，节点名称实际上并不指芯片上晶体管的大小：由于 3D 封装技术和半导体设计的物理现实等进步，自 1997 年以来情况并非如此(正如ExtremeTech指出的那样))。

而从技术面来看，英特尔的10纳米芯片是大致看齐，与从像台积电还是三星的竞争对手，使用类似的生产技术，并提供可比较的晶体管密度“7nm的”品牌的硬件。这也适用于商业硬件：例如，我们已经看到英特尔目前的 10nm 芯片仍然可以与AMD 的尖端 7nm Ryzen 芯片竞争。

这就是说，英特尔在这里的品牌重塑并不完全不公平，即使当这些更大的“节点”变化随着新命名法发生时，它确实使解析变得更加困难。

• 英特尔 7是 英特尔第三代 10 纳米技术的新名称，也是英特尔 10 纳米 SuperFin(又名英特尔的第二代 10 纳米芯片，在其第 11 代 Tiger Lake 芯片中最为显着)的后继产品。英特尔表示，与上一代相比，新的英特尔 7 硬件将提供大约 10% 至 15% 的每瓦性能改进——或者，如果硬件制造商更愿意保持性能，则一如既往地提高电源效率和电池寿命相同。

第一批基于 Intel 7 的产品最早将于今年面世，已经预览的 Alder Lake 芯片将于 2021 年底推出用于消费产品，而即将于 2022 年推出用于数据中心的 Sapphire Rapids 芯片。

• Intel 4是正式名称为 Intel 7nm 工艺的架构，去年夏天，由于制造问题，Intel 臭名昭著地被迫推迟到 2023 年。最初计划在 2021 年进行，这是英特尔技术的下一个重大飞跃，使用 EUV(极紫外)技术——三星和台积电的 5nm 节点产品已经使用这种技术进行比较。它仍将使用英特尔自 2011 年以来一直使用的相同广泛的 FinFET 晶体管架构。由于所有这些改进，预计英特尔 4 的晶体管密度将达到每平方毫米约 200-2.5 亿个晶体管，而每平方厘米约 1.7130 亿个晶体管。台积电当前 5nm 节点上的 mm²。

英特尔表示，英特尔 4 将提供大约 20% 的每瓦性能提升，同时减少整体面积。生产定于 2022 年下半年，首批 Intel 4 产品计划于 2023 年推出(Meteor Lake 用于消费产品，Granite Rapids 用于数据中心)。

•英特尔3， 制造在2023年下半年成立，是什么将是下英特尔以前的命名方案的第二代产品7海里的新名称。与英特尔 4 一样，它仍然是 FinFET 产品，尽管英特尔表示它将提供额外的优化和 EUV 使用，与英特尔 4 相比，每瓦性能提高约 18%。英特尔 3 芯片没有发布日期或产品名称已经宣布，但据推测，它们要到 2024 年才能上市。

Intel 20A是下一代 Intel 技术的名称，在旧方案下，该技术将是遵循以前品牌的 7nm 节点的架构。这也是英特尔今天发布的最重要的公告，从技术上讲，英特尔将推出自 2011 年 FinFET 以来的第一个新晶体管架构，称为“RibbonFET”。新架构将标志着英特尔的第一个环栅晶体管，这是该公司的一项全新的晶体管技术，承诺更高的晶体管密度和更小的尺寸。此外，20A 将引入“PowerVia”，这是一种新技术，允许从芯片背面为晶片供电，而不需要将电源四舍五入到正面。

标题中的“20A”旨在唤起半导体设计的“埃时代”——埃是一种小于纳米的测量单位。(20Å = 2nm，尽管与上面其他更名的英特尔名称一样，英特尔 20A 并不是指产品本身的特定测量值。)

英特尔的 20A 预计要到 2024 年才会量产，而且与英特尔 3 一样，它还没有任何正式宣布的发布日期或产品。

英特尔 18A是英特尔未来路线图中最远的一块，将采用英特尔的第二代 RibbotFET 技术，以实现“晶体管性能的又一次重大飞跃”。英特尔表示，英特尔 18A 正处于“2025 年初”的开发阶段，并预计这一代技术将重新确立其半导体领先地位。

除了所有的工艺路线图新闻外，英特尔还宣布了其Foveros 芯片堆叠封装技术的两项重大更新(其中第二代将于 2023 年在英特尔 4 的 Meteor Lake 中首次亮相。)Foveros 芯片堆叠结合了多种硬件将元素集成到单个芯片中，例如英特尔的 Lakefield 芯片，它将五个 CPU 内核、一个集成 GPU 和 DRAM 堆放在一个紧凑的堆栈中，与传统设计相比，可以节省内部空间。

Foveros Omni 将通过更轻松地混合和匹配瓷砖，而不管它们的具体尺寸如何，从而允许更多种类的堆叠筹码 - 例如，允许基础瓷砖小于堆叠中的顶部瓷砖。Foveros Direct 将允许组件之间直接铜对铜键合，从而降低电阻并减少凸点间距。两种新的 Foveros 技术都计划于 2023 年投入生产。

英特尔的新名字可以帮助公司更准确地recontextualize其当前和未来产品针对其的竞争，但事实仍然是英特尔的后面。即使承认英特尔 7 与其他代工厂的 7nm 产品相当，但这些代工厂已经超越了他们的 7nm 芯片和 5nm 硬件。这意味着依赖这些外部代工厂的公司——比如苹果、AMD、英伟达、高通，以及几乎所有其他主要科技公司——仍然可以获得比英特尔最好的产品更先进的芯片。例如，苹果最高级的 M1 Mac已经使用了台积电的 5nm 芯片——并且轻松超过了英特尔的同类产品。AMD 传闻 最早也将在 2022 年开发 5nm Zen 4 处理器，这可能会为英特尔提供同样令人担忧的竞争，以应对其已经逐渐蚕食的竞争对手。

即使其路线图有雄心勃勃的年度节奏，英特尔仍在落后。它预计要到 2024 年的英特尔 20A 才能完全赶上其他行业。而且它预计要到 2025 年才能凭借英特尔 18A 重新夺回半导体业务的领导地位。所有这些都假设英特尔不会再遇到任何延迟或制造障碍，就像那些阻碍其 10 纳米和 7 纳米工艺的障碍(这可以说是让公司处于目前的境地)。

然而，经过多年的挫折，很明显重振的英特尔不会不战而败。但未来几年将看到它的努力是否足够。

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