Hvor lenge kan Moores lov fortsatt være en fornuftig målestokk for utviklingen blant produsenter av halvledere til datamaskiner og mobiltelefoner?
Det spørsmålet har blitt enda mer aktuelt etter at det nylig oppstod rykter i halvlederbransjen om at Intel helt hadde droppet utviklingen og lanseringen av den allerede forsinkede 10-nanometer-teknologien med navnet Canon Lake.
Det fikk – litt overraskende – Intel til å gå aktivt ut og avlive ryktene på Twitter:
Media reports published today that Intel is ending work on the 10nm process are untrue. We are making good progress on 10nm. Yields are improving consistent with the timeline we shared during our last earnings report.
— Intel News (@intelnews) October 22, 2018
Intel henviser til regnskapet fra første kvartal fra april i år, hvor man kan lese at Intel forventer å sette gang i masseproduksjonen av Canon Lake 10 nanometer, som opprinnelig ble planlagt lansert i 2016, og som deretter ble forskjøvet til 2018, og så igjen til 2019.
Fanebærer for Moores lov
Intel har ellers tidligere vært trofaste forkjempere for å holde på tanken om Moores lov; at antallet transistorer i en integrert krets vil dobles i løpet av en periode på 18 til 24 måneder.
Stacy Smith, som er produksjonssjef i Intel, uttalte i 2017 at Moores lov langt fra er død, men at bare noen få produsenter har kreftene som kreves for å henge med i utviklingen.
Moores lov
Moores lov sier at antallet transistorer på en mikrobrikke vil fordobles i løpet av en periode på 18 til 24 måneder.
Tidsregningen for nanometer-teknologi for Moores lov.
10 µm – 1971
6 µm – 1974
3 µm – 1977
1,5 µm – 1982
1 µm – 1985
800 nm – 1989
600 nm – 1994
350 nm – 1995
250 nm – 1997
180 nm – 1999
130 nm – 2001
90 nm – 2004
65 nm – 2006
45 nm – 2008
32 nm – 2010
22 nm – 2012
14 nm – 2014
10 nm – 2017
7 nm – ?
5 nm – ?
3,5 nm ?
Kilde: Semiconductor Industry Association
«I dag kan Moores lov bare etterleves av noen få bedrifter. Det blir vanskeligere for hver generasjon av prosessorer, og derfor dyrere. Bare det å etablere utstyret i en eksisterende fabrikk koster syv milliarder dollar,» skriver Stacy Smith.
Hun forutså i fjor at halvlederbransjen vil bli konsolidert ytterligere, siden færre selskaper har råd til å fortsette utviklingen. Den forutsigelsen ser ut til å holde stikk.
Bare få giganter med i kappløpet
Ifølge Forbes er det bare Intel, Samsung, Taiwan Semiconductor Manufacturing Company (TSMC) og GlobalFoundries som reelt sett har musklene til å jage etter Moores lov. Og det er langt fra entydig hvordan nettopp disse halvlederprodusentene jobber med å komme ned i nanometer.
I dag er det bare Samsung som reelt har en masseproduksjon av 10-nanometer-teknologi, mens GlobalFoundries – som leverer komponenter til AMD-brikker – helt har gitt opp å utvikle brikker på ti og syv nanometer, og dermed faktisk er ute av kappløpet.
TSMC overveier om de bare vil prioritere 10 nanometer i en kort overgang til Apple, og i stedet primært fokusere på utviklingen av syv nanometer i år og framover.
Krever klare avtaler om måleenheter
Intel har forøvrig tidligere blitt kritisert av konkurrentene sine for å være litt for smarte med navngivningen av den nye brikken sin, som Intel mener egentlig ikke følger Moores lov.
«Historisk har bransjen fulgt Moores lov og navngitt hver etterfølgende prosessgenerasjon ca. 0,7 ganger mindre enn den forrige; en lineær skalering som antyder en fordobling av tettheten. Derfor var det 90 nanometer, 65 nanometer, 45 nanometer, 32 nanometer – som alle gjorde det mulig å pakke dobbelt så mange transistorer på et gitt areal enn det som var mulig med den forrige prosessgenerasjonen,» har Intels direktør for prosessarkitektur og -integrasjon Mark Bohr uttalt
Derfor har Intel også foreslått en felles formel for utviklingen av halvledere:
MTr/mm2
Altså antall millioner transistorer per kvadratmillimeter.
Bikkjeslagsmål i brikkebransjen
Generelt er det langt fra kjedelig å granske komponentleverandørene til elektronikkbransjen. I tillegg til det teknologiske kappløpet om å følge med Moores lov, har kjøperne av halvledere og de globale brikkeprodusentene stadig vekk juridiske slagsmål i gang på kryss og tvers.
Nylig har Qualcomm saksøkt Apple, fordi de mistenker Apple for å ha videreformidlet Qualcomms teknologi til Intel, som tidligere har vært kjent for ikke å kunne produsere brikker med samme hastighet som Qualcomm sine.
Det søksmålet kommer i kjølvannet til at (EU-kommisæren for konkurransespørsmål, overs. anm.) Margrethe Vestager har utstedt en gigantisk bot til Qualcomm, fordi de ulovlig skal ha betalt Apple for utelukkende å bruke Qualcomms LTE baseband-brikker til iPhones og iPads.
Denne saken ligner til forveksling den boten på litt over en milliard euro som Intel fikk i 2009 for å ha inngått avtaler med datamaskinprodusenter om at de bare kunne bruke brikker fra Intel, og ikke fra konkurrenten AMD.
Artikkelen har tidligere vært publisert på Ingeniøren (ing.dk). Ingeniøren tilhører Teknologiens Mediehus.
