Энтузиасты опубликовали подробное изображение 4-нм кристалла нового мобильного процессора AMD Strix Point (Ryzen AI 300), на котором отчётливо видны все компоненты чипа. Вместе с изображением было представлено подробное описание того, какие компоненты содержатся в чипе.

Источник изображения: BiliBili

Новый Strix Point значительно больше кристалла Phoenix — его размеры составляют 12,06 × 18,71 мм против 9,06 × 15,01 мм у чипа прошлого поколения. Увеличение площади в основном связано с тем, что Strix Point получил более крупные блоки CPU, iGPU и NPU. Кроме того, AMD перевела кристалл нового чипа с техпроцесса TSMC N4 (Phoenix и его наследник Hawk Point) на усовершенствованный техпроцесс TSMC N4P.

Новый процессор получил 12 вычислительных ядер, разделённых на два блока CCX, в одном из которых содержатся четыре ядра Zen 5 и 16 Мбайт кеш-памяти L3, а во втором — восемь энергоэффективных ядер Zen 5c и выделенные для них 8 Мбайт кеш-памяти L3. Блоки CCX соединяются с остальными компонентами процессора шиной Infinity Fabric. Весьма крупный блок iGPU занимает центральную часть кристалла. Он основан на графической архитектуре RDNA 3.5 и содержит восемь процессоров рабочих групп (WGP) или 16 исполнительных блоков (CU), в составе которых присутствуют 1024 потоковых процессора. Другие ключевые компоненты iGPU включают четыре блока рендеринга с 16 ROP и управляющую логику. Встроенная графика Strix Point имеет собственные 2 Мбайт кеш-памяти L2.

Источник изображения: X / @GPUsAreMagic

Рядом с iGPU, в правой части кристалла Strix Point находятся его родственные компоненты Media Engine и Display Engine. Первый обеспечивает аппаратное ускорение для кодирования и декодирования h.264, h.265 и AV1, а также нескольких устаревших видеоформатов. Display Engine отвечает за кодирование выходного кадра iGPU в различные форматы разъёмов (такие как DisplayPort, eDP, HDMI), включая аппаратно-ускоренное сжатие потока (DSC). Схемы Display PHY отвечают за физический уровень подключения iGPU к видеоразъёмам.

Блок NPU является третьим ключевым логическим компонентом Strix Point. В новых процессорах AMD используется второе поколение NPU, чьи физические размеры стали заметно больше, чем у Phoenix. Новый NPU основан на продвинутой архитектуре XDNA 2 и содержит 32 плитки ИИ-движка, которые взаимодействуют с собственной высокоскоростной локальной памятью и управляющей логикой, которая в свою очередь подключена к шине Infinity Fabric. Этот NPU разработан в соответствии с требованиями Microsoft для ПК экосистемы Copilot Plus PC и обладает производительностью 50 TOPS (триллионов операций в секунду).

Контроллер памяти в Strix Point поддерживает двухканальную (160-битную) ОЗУ DDR5-5600 и 128-битную LPDDR5 со скоростью до 7500 МТ/с. Контроллер имеет неуказанный размер кэша SRAM, который, как отмечается, также был замечен в кристаллах Phoenix 2 и Phoenix.

У кристалла Strix Point корневой комплекс PCIe меньше, чем у Phoenix, который, в свою очередь меньше, чем у кристалла Cezanne (Ryzen 5000). За последние три поколения процессоров AMD сократила в них количество линий PCIe на четыре. Если Cezanne имеет 24 линии PCIe 3.0 (x16 для видеокарты + x4 для NVMe SSD + x4 для шины чипсета или GPP), то у Phoenix количество линий было сокращено до 20 PCIe 4.0 (x8 для видеокарты + x4 для NVMe SSD + x4 для шины чипсета или GPP + x4 для USB4). А у нового Strix Point количество линий PCIe 4.0 сокращено до 16 (x8 для видеокарты + x4 для NVMe SSD + x4 для USB4 или GPP).

Cокращение количества линий PCIe связано с тем, что Strix Point предназначен для конкуренции с Intel Lunar Lake, у которых также есть только четыре линии PCIe для видеокарты или GPP. С выходом процессоров Intel Arrow Lake-H и Arrow Lake-HX компания AMD, как ожидается, выпустит чипы Fire Range, которые получат 28 линий PCIe 5.0 и смогут работать в паре даже с самыми быстрыми дискретными мобильными графическими процессорами.

Данные берутся из публикации Фотонные кристаллы: нелинейность нам поможет

Western Digital на конференции инвесторов предварительно представила первый в мире кристалл памяти 3D QLC NAND ёмкостью 2 Тбит (256 Гбайт). Новая флэш-память потенциально может изменить рынок твердотельных накопителей, позволяя создавать гораздо более быстрые и энергоэффективные SSD большой ёмкости. Кристалл производится по отработанному 218-слойному производственному процессу BiCS8 и имеет настолько крошечные размеры, что легко помещается на кончике пальца.

Источник изображений: Western Digital

«Я очень рад поделиться с вами предварительным обзором кристалла BiCS8 2Tb 3D QLC, — заявил генеральный менеджер подразделения флэш-памяти Western Digital Роберт Содербери (Robert Soderbery). — Мы разработали этот кристалл для удовлетворения потребностей центров обработки данных и систем хранения данных искусственного интеллекта. Вскоре мы собираемся анонсировать этот продукт, но я хочу поделиться им с вами сегодня. Это кристалл памяти с самой высокой ёмкостью в мире».

«Обычно мы показываем вам пластину, но мне показалось, что вид пластины не совсем передаёт то, чего мы достигли, — сказал Содербери. — Итак, я хочу показать вам кристалл. Пожалуйста, увеличьте масштаб того, что я держу здесь на пальце. Это размер кристалла, намного меньше чем кончик моего пальца».

Микросхема 3D QLC NAND ёмкостью 2 Тбит является огромным достижением по сравнению с «базовым» продуктом 3D TLC ёмкостью 1 Тбит, изготовленном на основе той же 218-слойной производственной технологии BiCS8. На данный момент компания не предоставила информации об архитектуре нового чипа и скоростных характеристиках, но поделилась сравнительными показателями производительности и энергопотребления.

3D QLC NAND ёмкостью 2 Тбит (256 Гбайт) позволит производителям создавать SSD ёмкостью 1 Тбайт, используя всего четыре кристалла памяти. В производители уже научились упаковывать до 16 кристаллов в один корпус — с новыми кристаллами WD можно получить ёмкость 4 Тбайт в одном чипе. Таким образом, если Western Digital и её партнёр Kioxia смогут наладить массовое производство 3D QLC NAND ёмкостью 2 Тбит, новинка может существенно повлиять на стоимость твердотельных накопителей большой ёмкости.

Western Digital заявляет, что плотность её кристаллов QLC на 15–19 % выше, чем у конкурентов. По утверждению компании, новинка на 50 % быстрее и требует на 13 % меньше энергии на 1 Гбайт хранимой информации, чем конкуренты.

Официальный анонс 3D QLC NAND ёмкостью 2 Тбит ожидается в ближайшее время.

Информатор HXL поделился фотографией предполагаемого кристалла мобильного гибридного процессора AMD Phoenix 2, в состав которого входят большие ядра Zen 4, а также вспомогательные ядра общего назначения Zen 4с. Ожидается, что Phoenix 2 в иерархии процессоров AMD будет находиться ниже основной линейки процессоров Ryzen Phoenix.

Источник изображения: @9550pro / X

На предоставленном снимке отчётливо виден большой блок кеш-памяти L3 (выделен зелёным цветом в левой части фото), два высокопроизводительных ядра Zen 4 (под кешем L3), четыре малых ядра Zen 4c (три выше кеш-памяти L3, одно рядом с ядрами Zen 4), а также большой блок встроенного ГП (на правой стороне фото). В верхней части кристалла расположены интерфейсы DDR5/LPDDR5 PHY, в нижней и левой части APU расположились интерфейсы PCIe, USB и других физических разъёмов.

Оригинальные процессоры AMD Ryzen 7040 (Phoenix) предлагают восемь высокопроизводительных ядер Zen 4. Phoenix 2 имеет только шесть ядер — два больших Zen 4 и четыре энергоэффективных Zen 4c, что позволило сократить общую площадь кристалла. Это намекает на то, что Phoenix 2 будут использоваться в недорогих моделях ноутбуков. Что ещё AMD отрезала от процессора, чтобы сделать его более доступным — неизвестно. Узнаем на момент анонса указанных чипов.

Предполагается, что первые гибридные процессоры AMD с разными ядрами должны составить конкуренцию младшим моделям процессоров Intel Alder Lake и Raptor Lake в сегменте ноутбуков. Комбинируя высокопроизводительные и энергоэффективные ядра, компания может добиться ранее недостижимых показателей энергоэффективности своих процессоров.

Анонс Phoenix 2 ожидался в этом году. Однако по состоянию на сентябрь официальных данных о них по-прежнему нет. Возможно, компания решила сделать их частью будущей серии процессоров Ryzen 8000, которая ожидается в 2024 году. В таком случае им придётся конкурировать с младшими моделями Intel Meteor Lake.

Учёные Калифорнийского университета в Санта-Барбаре пропустили мощный луч света через два химических соединения и открыли экзотический материал из субатомных квазичастиц. Новый материал они назвали «бозонным коррелированным изолятором» — это высокоупорядоченный кристалл из экситонов, которые относятся к субатомным квазичастицам. И он представляет собой новое состояние вещества.

Формирование кристалла электронами и «дырками» — художественная иллюстрация. Источник изображения: ucsb.edu

Субатомные частицы можно разделить на фермионы и бозоны. Они отличаются друг от друга спином и особенностями взаимодействия. Фермионы, а это, например, кварки и электроны, рассматриваются как строительные блоки материи — из них образуются атомы, а частицы эти характеризуются полуцелым спином. Бозоны же являются переносчиками взаимодействия — к ним, в частности, относятся фотоны — и считаются своего рода клеем Вселенной, поскольку связывают воедино фундаментальные силы природы. Эти частицы имеют целые спины; несколько бозонов могут находиться в одной и той же точке пространства одновременно, тогда как фермионы собираться вместе «не любят».

При этом известен случай, когда два фермиона образуют бозон. Если отрицательно заряженный электрон образует связь с положительно заряженной «дыркой» (квазичастицей), то вместе они формируют бозонную квазичастицу, называемую экситоном. Американские учёные решили изучить взаимодействие экситонов, наложив решётку дисульфида вольфрама на аналогичную решётку диселенида вольфрама и образовав узор, который называется муаром. Далее на обе решётки учёные направили сильный луч света, из-за чего экситоны начали активно сталкиваться и образовали новую кристаллическую материю с нейтральным зарядом — бозонный коррелированный изолятор.

Исследователи отметили, что это новое состояние вещества впервые было создано в системе «реальной» материи, а не синтетической системе, что даёт ключи к новому пониманию поведения бозонов. И прокладывает пути к созданию бозонных материалов нового типа.

Intel в рамках мероприятия IEEE International Electron Devices Meeting (IEDM) 2022 поделилась достижениями в области разработки и производства чипов, которые нужны для «поддержания закона Мура на пути к созданию чипа с триллионом транзисторов в следующем десятилетии». В частности, Intel рассказала о разработке новой 3D-упаковки, инновационных материалах для увеличения плотности транзисторов и свежих решениях для улучшения энергоэффективности и памяти в высокопроизводительных вычислениях.

«Спустя 75 лет с момента изобретения транзистора заложенные в основу закона Мура инновации продолжают удовлетворять экспоненциально растущий мировой спрос на компьютеры. На выставке IEDM 2022 Intel демонстрирует как перспективные, так и конкретные исследовательские достижения, необходимые для того, чтобы преодолеть существующие и будущие барьеры, удовлетворить ненасытный спрос и сохранить закон Мура в силе на долгие годы», — сказал Гэри Паттон (Gary Patton), вице-президент Intel и генеральный менеджер по исследованиям и проектированию компонентов.

На выставке IEDM 2022 исследовательская группа Intel по компонентам продемонстрировала свою приверженность инновациям в трех ключевых областях для соблюдения закона Мура. Исследователи подразделения Intel Components Research Group нашли новые материалы и технологии, которые «стирают грань между упаковкой и кристаллом», что позволит компании объединить на одной подложке триллион транзисторов.

Во-первых, сделать один кристалл с триллионом транзисторов крайне сложно, поэтому куда практичнее будет объединять несколько кристаллов (чиплетов) на подложке, но для этого нужны инновационные технологии упаковки. Как отмечено в пресс-релизе, Intel готова предложить технологию 3D-упаковки чипов с «10-кратный прирост плотности», по сравнению с теми решениями, что компания представляла на IEDM 2021.

Также компания отметила, что масштабирование гибридной упаковки до уровня в 3 мкм «обеспечит такую же плотность и пропускную способность, как и в монолитных чипах вроде однокристальных платформ». Другими словами, Intel попытается сделать так, чтобы не было разницы между монолитным чипом и набором из нескольких кристаллов.

Во-вторых, Intel ищет сверхтонкие «двухмерные» материалы, чтобы разместить больше транзисторов на одном чипе. Intel продемонстрировала многослойную структуру из нанолистов с транзисторами с окружающим затвором (GAA), которые выполнены из «двумерного» материала толщиной всего 3 атома. Также Intel показала почти идеальное переключение транзисторов на структуре с двойным затвором при комнатной температуре с низким током утечки. Это два ключевых прорыва, необходимых для объединения GAA-транзисторов и преодоления фундаментальных ограничений кремниевых кристаллов.

Исследователи также представили первый всесторонний анализ топологий электрических контактов для 2D-материалов, который поможет проложить путь к высокопроизводительным и масштабируемым транзисторным каналам.

В-третьих, Intel предлагает новые возможности для повышения энергоэффективности и улучшения памяти в области высокопроизводительных вычислений. Чтобы более эффективно использовать площадь чипа, Intel пересматривает масштабирование, разрабатывая память, которую можно размещать вертикально над транзисторами — чем-то напоминает AMD 3D V-Cache, но технология Intel разительно отличается, ведь она предлагает реализовать многослойность в рамках одного кристалла. Intel отметила, что впервые в отрасли продемонстрировала многослойные сегнетоэлектрические конденсаторы, которые соответствуют производительности обычных сегнетоэлектрическим конденсаторам и могут использоваться для построения FeRAM над логическим кристаллом.

Ещё Intel показала «первую в отрасли модель уровня устройства, которая фиксирует смешанные фазы и дефекты для улучшенных ферроэлектрических устройств на основе гафния», и это указывает на «значительный прогресс Intel в поддержке отраслевых инструментов для разработки новых запоминающих устройств и ферроэлектрических транзисторов».

Ещё Intel рассказала, что прокладывает путь к массовому производству силовой электроники на основе GaN-транзисторов на базе 300-мм пластин (GaN-на-кремнии). Сообщается, что это «обеспечит 20-кратный выигрыш по сравнению с уже применяемыми GaN-технологиями и устанавливает отраслевой рекорд качества для высокопроизводительной подачи энергии».

Ещё Intel похвасталась прорывами в сфере сверхэнергоэффективных технологий. В частности, компания рассказала, что создала транзисторы, которые «ничего не забывают, сохраняя данные даже при отключении питания». «Исследователи Intel уже преодолели два из трех барьеров, мешающих технологии стать полностью жизнеспособной и работоспособной при комнатной температуре», — говорит пресс-релиз.

Наконец, то есть, в-четвёртых, Intel отметила, что продолжает внедрять новые концепции, предлагая лучшие кубиты для квантовых вычислений. Исследователи Intel работают над поиском лучших способов хранения квантовой информации, собирая различные данные о том, как окружающая среда влияет на квантовые данные, хранимые тем или иным способом.