Com base nas observações do co-fundador da Intel, Gordon Moore, na década de 1960, a Lei de Moore afirma que o número de transistores em circuitos integrados dobra a cada ano. Inicialmente, a "Lei" exigia que os transistores se multiplicassem a cada ano. Com empresas como TSMC e Samsung lançando chips de processo 7 nm e trabalhando na produção de 5 Para o próximo ano, há dúvidas sobre quanto tempo a Lei de Moore deve durar. No ano ado, a Samsung revelou um roteiro que levou ao chip de 3 nm em 2022 e TSMC também trabalhou em logística para que também pudesse produzir um chip 3 nm em alguns anos. O motivo disso é importante: quanto mais transistores entrarem no CI, mais poderoso e eficiente será o chip. Por exemplo: Apple SoC A4 foi usado nos anos 2010 Apple Iphone 4 e original Apple O iPad é produzido usando um processo de 45 nm. É comparável ao processo de 7 nm usado para produzir o A12 Bionic SoC usado na série iPhone de 2018. Quer surpreender você? Lasca 5 nm que sairá da linha de montagem no próximo ano terá 171,3 milhões de transistores por milímetro quadrado.
TSMC diz que a Lei de Moore não está morta
Na semana ada, Godfrey Cheng, chefe de marketing global da TSMC, escreveu sobre o futuro da Lei de Moore. A TSMC é a maior fundição de semicondutores do mundo e fabrica chips projetados por essas empresas. Apple, Huawei, Qualcomm e outros. Em seu post, Cheng disse que a TSMC ainda tem muitos anos à frente da inovação, onde continuará diminuindo o tamanho de cada transistor e colocando mais deles em locais lotados.
TSMC está se preparando para produzir chips 5 nm no próximo ano
Cheng ressalta que, como a Lei de Moore é basicamente baseada no aumento da densidade, há várias coisas que podem ser feitas para comprimir mais transistores em circuitos integrados. Uma maneira é através de embalagens aprimoradas, que são jargões industriais para hospedagem de chips. Outra possibilidade é ir do silício para o material bidimensional. Para esse fim, Cheng disse que o TSMC revisará a tabela periódica desses materiais. Finalmente, o TSMC empilhará os transistores uns sobre os outros, em vez de colocá-los lado a lado.
"Primeiro, vamos falar sobre os elefantes na sala. Algumas pessoas acreditam que a Lei de Moore está morta porque acreditam que não é mais possível reduzir ainda mais o transistor. Apenas para se ter uma idéia da escala dos transistores modernos, um portão típico tem cerca de 20 nanômetros de comprimento. Apenas uma molécula de água 2, 75 Angstrom ou 0275 nanômetros de diâmetro! Agora você pode começar a contar o número de átomos no transistor. Nesta escala, muitos fatores limitam a fabricação de transistores. O desafio é controlar os materiais no nível atômico. Como os átomos individuais são colocados para produzir transistores? Como isso é feito pelos bilhões de transistores encontrados nos chips modernos? Como construir esse chip que possui bilhões de transistores com lucro? A Lei de Moore trata de aumentar a densidade. Além do nível de densidade do sistema Alcançado por meio de embalagens avançadas, o TSMC continuará aumentando a densidade no nível do transistor. Existem muitas rotas disponíveis para o TSMC para aumentar a densidade do transistor no futuro. Um possível caminho a seguir é usar transistores feitos de material bidimensional em vez de silício como canais: invadimos a tabela periódica. Usando potencialmente esses novos materiais, um possível futuro de um grande aumento de densidade é permitir o empilhamento de várias camadas de transistores no que chamamos de circuito integrado monolítico 3D. Você pode adicionar uma U à GPU na parte superior da máquina AI Edge com uma camada de memória no meio. A Lei de Moore não está morta, existem muitas maneiras diferentes de aumentar continuamente a densidade. – Godfrey Chang, Diretor de Marketing Global, TSMC
TSMC diz que a chave para manter viva a Lei de Moore pode ser encontrada nesta tabela
Temos que ouvir mais sobre a Lei de Moore esta semana durante o Simpósio Hot Chips sobre chips de alto desempenho que começa amanhã em Palo Alto, Califórnia. Na terça-feira, o vice-presidente de pesquisa corporativa da TSMC, Dr. Philip Wong, fará uma palestra intitulada "O que o próximo nó nos dará?" A resposta mais óbvia é um telefone mais poderoso e energeticamente eficiente.
