A TSMC az European OIP fórum alkalmával árult el néhány érdekes részletet azzal kapcsolatban, milyen előnyöket hoz majd az A14-es node, már ami a teljesítménynövekedést, az energiahatékonyság emelkedését, illetve a tranzisztorsűrűség alakulását illeti, de ezzel együtt azt is megmutatták, a 2018-as N7-hez képest a 2028-ban érkező A14 milyen előrelépést hoz az egyes területeken.
Ahogy az lenni szokott, a csíkszélesség-fejlesztés alkalmával első körben hozzávetőleges, szimulációkon alapuló számokat közölnek az egyes gyártók azzal kapcsolatban, az előző node-hoz mérve nagyjából mekkora előrelépést hoz az új csíkszélesség – az A14 esetében is ez volt a helyzet. Első körben arról számoltak be, hogy az N2-höz képest azonos tranzisztormennyiség mellett 10-15% közötti teljesítménynövekedésre, azonos órajelek mellett 25-30% közötti fogyasztás-csökkenésre, illetve vegyes felépítésű chipek tekintetében 20% körüli tranzisztorsűrűség-növekedésre lehet majd számítani. Az elsődleges adatokat a fejlesztési folyamat későbbi szakaszában szerzett tapasztalatok alapján gyakran módosítani, illetve pontosítani szokták.
Az A14-nél ez a friss információk alapján azt jelenti, hogy azonos komplexitás és fogyasztás mellett 16%-kal magasabb teljesítmény elérésére nyílik mód, míg azonos órajelek és komplexitás mellett 27%-os fogyasztáscsökkenésre van kilátás. A végső számok persze az adott chip felépítésétől is függenek majd, valamint ezeken még javíthatnak egy picit a különböző szoftverek is, amelyek segítenek a dizájn optimalizálásában. Az A14 tehát teljesítmény terén egy picivel jobb lesz a vártnál, energiahatékonyság terén viszont nagyjából annak a tartománynak a középértékét hozza, amit a TSMC korábban már közölt.
Ennél egy fokkal érdekesebb, hogy a vállalat azt is megmutatta, az elmúlt 1 évtized node-jai milyen előrelépést hoztak energiahatékonyság és teljesítmény terén. Ez alapján úgy tűnik, Moore-törvénye még mindig életben van és remekül működik is, még ha picit lassul és nehézségek is tarkítják a teljesülését. A diagramok meglehetősen érdekesek, viszont csak a fő node-okat tartalmazzák, azok továbbfejlesztéseit sajnos nem, pedig érdekes lenne látni azt is, a speciális fejlesztések, amelyek a nagy node-ok között érkeznek, mekkora javulást hoznak a teljes képet nézve.
A TSMC szemszögéből nézve a lényeg az, hogy a 2018-as N7-től a 2028-ban érkező A14-ig terjedő időszakban összesen 4,2-szeres mértékben sikerült növelni az energiahatékonyságot, míg a teljesítményt 1,83-szoros mértékben növelték. Ez is remekül mutatja, főként az energiahatékonyság javítására helyezték a hangsúlyt, amelynek eredményeként a fő node-ok között 30% körüli mértékben csökkent a fogyasztás, míg a teljesítmény 15-18% közötti mértékben nőtt.
A chipdizájn optimalizálásával további előrelépést lehet elérni, például a Synopsys által fejlesztett DSO.ai vagy éppen a Cadence által készített Cerebrus AI Studio segítségével, ezek ugyanis segítenek a komponensek optimális elhelyezésében, a vezetőrétegek optimális kialakításában, illetve egyéb olyan feladatokban is, amelyekkel növelhető az energiahatékonyság. A TSMC példájában az APR (Automated Place-and-Route) funkció révén, ami a komponensek elhelyezkedésének optimalizálásában segít, 5%-os fogyasztáscsökkenés mutatkozott, míg a fémrétegek kialakításának finomhangolásával további 2%-nyi javulásra sikerült szert tenni, azaz a szoftver 7%-kal javította az energiahatékonyságot azon felül, amit a csíkszélesség kínált előző generációs társához képest.
Ez is mutatja, hogy a csíkszélesség-fejlesztés mellett kifejezetten fontos a chipek tervezésében segédkező szoftverek fejlesztése is, amelyek immár az AI segítségével próbálják optimalizálni a mérnöki terveket, és ezt a fentiek alapján igen-igen eredményesen teszik.
