Процессор - это интегральная схема, главная часть аппаратного обеспечения компьютера.
Общие сведения о производстве процессоров
Формирование новых видов продукции, и в частности новых процессоров, выполняется в процессе подготовки производства. Подготовка производства осуществляется за границами производственного процесса. Задачей подготовки производства является обеспечение необходимых условий для функционирования производственных процессов.
Корпорация Intel предоставила пошаговый процесс производства микропроцессоров, а именно, от песка до конечного продукта. Практически процесс производства микропроцессорных элементов является достаточно сложным.
На первом этапе из песка выделяется кремний. Кремний, который составляет по общей массе примерно двадцать пять процентов всех химических элементов в земной коре, является вторым по распространённости после кислорода. Песок обладает высоким процентным содержанием диоксида кремния (SiO2), который выступает как основной компонент не только для производства процессоров Intel, но и вообще для любых полупроводниковых производств. Вещество проходит очистку в течение нескольких этапов, пока не будет получен кремний полупроводниковой чистоты, используемый в полупроводниках.
Следующим этапом является нарезание слитка. Слиток должен нарезаться очень тонкой пилой на отдельные ломтики, именуемые подложками, каждая из которых впоследствии подвергается полировке для получения бездефектной зеркально-гладкой поверхности. Именно на эту идеально гладкую поверхность в дальнейшем наносятся крошечные медные проводники. Затем осуществляется экспонирование фоторезистивного слоя.
Далее выполняется операция травления. Растворимый фоторезистивный материал должен полностью раствориться при помощи химического растворителя. То есть, для частичного растворения или травления незначительного количества полированного полупроводникового материала (подложки) применяется химическое травление. Остающаяся часть фоторезистивного материала должна быть удалена путем аналогичного процесса промывки.
Следующим этапом является формирование слоёв. Чтобы создать крошечные медные проводники, которые в конечном счете станут передавать электричество к разным компонентам, необходимо добавить дополнительные фоторезисторы (светочувствительные материалы), которые также должны быть промыты и экспонированы.
Конечный продукт представляет собой аналог сетки из множества микроскопических медных полос, способных проводить электричество. Некоторые из них соединяются с другими, а некоторые располагаются на определенном расстоянии от других. Но у всех их имеется одна цель, а именно, передача электронов. Иными словами, они предназначаются для выполнения так называемых «полезных работ», таких, как например, сложение двух чисел с максимально возможной скоростью.
Планирование производства выпуска процессоров
Стали известны планы Intel по выпуску процессоров Xeon (Ice Lake, Sapphire Rapids) в 2021-2022 годах. В сети интернет была опубликована дорожная карта, раскрывающая планы по планированию производства выпуска процессоров Intel Xeon на ближайшие два года. Главный исполнительный директор Intel Боб Суон сказал, что серийное производство процессоров Ice Lake Xeon (Intel Xeon Scalable третьего поколения) было начато в первом квартале 2021 года.
В новой дорожной карте показано, какие процессоры семейства Intel Xeon располагаются на разных этапах своего развития, то есть, уже поставляются, находятся в разработке, запланированы (следующее поколение).
На рынке высокопроизводительных систем (HPC) корпорация Intel не предполагает обновлять свою серию Walker Pass, представленную процессорами Intel Xeon Advanced. На основании данных дорожной карты, до конца 2022 года новых процессоров для этой линейки не запланировано. Однако у компании есть намерения запустить новую серию процессоров Xeon Scalable (Tennesse Pass), которая ориентирована на сегмент HPC/AI. Это будут чипы на основе архитектуры Ice Lake-X. Уже совсем скоро ожидается запуск преемника в виде серии Denali Pass (Eagle Stream) на основе архитектуры Sapphire Rapids. Эта архитектура способна осуществлять поддержку DDR5 и PCIe Gen 5.
Процессоры серии Tennessee Pass имеют ориентацию на использование в составе высокопроизводительных серверных систем. При этом линейка Coyote Pass на основе архитектуры Ice lake обладает ориентацией на массовые серверы. Имеются ввиду системы с одним или двумя процессорными разъёмами и способные включать до тридцати двух слотов памяти DIMM. Но при этом не уточняется, какой именно стандарт памяти станет поддерживаться данными устройствами.
Корпорация Intel анонсировала на выставке CES 2021 сразу целый набор семейств новых процессоров. Обновлённая серия фирменных чипов имеет в своём составе как эффективные в энергетическом плане модели для долгоиграющих лэптопов, так и флагманские решения, которые предназначены для выпуска мощных игровых персональных компьютеров и ноутбуков. Помимо этого, корпорация сделала анонс линейки продукции нового поколения Alder Lake и назначила дату выпуска этих процессоров.
Выполненные по 10-нм техпроцессу чипы Intel Core vPro семейства Tiger Lake предназначаются для ноутбуков бизнес-класса. Их главным достоинством является поддержка платформы Intel Hardware Shield, позволяющая обеспечить безопасность данных. Это аппаратная система на базе алгоритмов искусственного интеллекта, обладающая технологией Intel Control Flow Enforcement Technology, способной предотвращать такие атаки, которые не могут быть обнаружены программными средствами безопасности. Мобильные чипы Intel Core vPro способны поддерживать интегрированную графику Iris Xe, модули беспроводной связи Wi-Fi 6/6E (Gig+) и скоростной интерфейс Thunderbolt 4.
