Analiza Kirina 9030: SMIC osiąga większą gęstość niż Intel 18A, ale z istotnymi kompromisami

Najnowsza analiza Kirina 9030 wskazuje, że chiński SMIC zdołał uzyskać ciaśniejsze upakowanie wybranych struktur niż Intel w procesie 18A. Jednocześnie badanie pokazuje, że przewaga w jednym parametrze nie przekłada się automatycznie na porównywalną wydajność i efektywność energetyczną.

Kirin 9030 z bardzo małym metal pitch

Według ustaleń SemiAnalysis oraz High Yield, najmniejszy zmierzony metal pitch w układzie Kirin 9030 wynosi 32,5 nm. To wartość o około 10 proc. mniejsza niż 36 nm odnotowane w przypadku procesorów Intel Panther Lake wytwarzanych w technologii 18A.

W analizie zwrócono także uwagę, że wynik SMIC jest ciaśniejszy niż w przypadku TSMC N6. Dla porównania, starszy MediaTek Helio G99 produkowany w tym procesie miał według pomiarów metal pitch na poziomie 40 nm. Istotne jest przy tym, że TSMC N6 wykorzystuje litografię EUV, podczas gdy SMIC nie ma dostępu do takich narzędzi i musi opierać się na sprzęcie DUV.

Postęp uzyskany bez EUV

SMIC miał osiągnąć ten rezultat dzięki zastosowaniu wielokrotnego wzorcowania, współoptymalizacji projektu i technologii produkcji oraz złożonej integracji. Takie podejście pozwoliło poprawić gęstość upakowania struktur w Kirinie 9030, ale według analizy wiązało się z wyraźnymi ograniczeniami w innych obszarach.

Najważniejsze dane z analizy

• Kirin 9030: najmniejszy metal pitch zmierzony na poziomie 32,5 nm.
• Intel 18A: w procesorach Panther Lake wskazano 36 nm.
• TSMC N6: w przypadku MediaTeka Helio G99 odnotowano 40 nm.
• Technologia SMIC: proces 7 nm N+3 oparty na DUV, bez wykorzystania EUV.

Gęstość to nie cała ocena układu

Autorzy analizy podkreślają, że porównanie wyłącznie na podstawie metal pitch może prowadzić do niepełnych wniosków. W przypadku Kirina 9030 istotne pozostają kwestie poboru energii, wydajności oraz charakterystyki napięciowo-częstotliwościowej.

Według przytoczonych danych rdzenie energooszczędne Apple osiągają o 20 proc. wyższą wydajność całkowitoliczbową niż główny rdzeń Kirina 9030, pobierając przy tym około 1 W. Dla porównania, układ Huawei ma w tym scenariuszu zużywać 4,5 W. W analizie wskazano również, że główny rdzeń Kirina 9030 pod względem efektywności i wydajności odpowiada poziomowi Cortex-X2, czyli projektu ARM zaprezentowanego w 2021 roku.

SMIC nadal traci do największych producentów

Wnioski z badania są więc niejednoznaczne. SMIC udowadnia, że przy ograniczonym dostępie do najnowocześniejszych narzędzi litograficznych potrafi poprawiać gęstość układów. Jednocześnie analiza wskazuje, że firma nadal pozostaje za TSMC, Intelem i Samsungiem w obszarach kluczowych dla końcowej sprawności procesora.

W źródłowym materiale jako potencjalny kierunek poprawy konkurencyjności Huawei wskazano technikę pakowania LogicFolding. Ma ona opierać się na podejściu warstwowym, które może pomagać w odzyskiwaniu gęstości, skracaniu ścieżek sygnałowych i poprawie osiągów. Nie zmienia to jednak oceny, że sama przewaga w wybranym parametrze litograficznym nie wystarcza do zrównania się z najważniejszymi producentami półprzewodników.