Efter ett decenniums frånvaro återvände Intel-veteranen och teknikevangelisten Pat Gelsinger, som sedan mitten av februari är företagets VD. När återkomsten blev känd stod det snabbt klart att stora förändringar vara nära förestående hos Intel. I en webcast där han stakar ut planerna för framtiden river han av 7 nanometer och offentliggör processorfamiljen "Meteor Lake".

Inledningsvis går han in på svårigheterna med 7 nanometer, svårigheter som han menar är förbi. När tillverkningstekniken började designas var Extreme Ultraviolet Lithography (EUV) en byggande teknik, varför Intel valde att minimera användningen – ett resonemang som bolaget för länge sedan förde fram även med 10 nanometer.

Problemen med 10 nanometer gav upphov till en dominoeffekt som påverkade även nästa generation, 7 nanometer. Idag levererar nederländska ASML som enda leverantör EUV-litografiska verktyg i volym och som ett led i detta vågar Intel satsa på tekniken, som gjordes om från grunden för att nyttja EUV. Tidigare problem bolaget flaggat för ska därför vara lösta.

Den första produkten som drar nytta av Intels 7-nanometersteknik är beräkningskretsarna i kommande "Ponte Vecchio" för datacenter. På konsumentsidan blir den första stora nyheten med tekniken processorfamiljen "Meteor Lake", med vilken Intel går en liknande väg som AMD vars processorer bygger på flera chiplets istället för en traditionellt enhetlig monolitisk krets. Intel väljer istället att använda terminologin tiles.

We expect to tape in our 7 nanometer compute tile for Meteor Lake in the second quarter of this year. Meteor Lake features a breakthrough new x86 architecture and modular design, utilizing multiple manufacturing processes across our XPU IP's as well as Intels advanced Foveros packaging technology.

Intels Meteor Lake får en helt ny x86-arkitektur som följer upp Golden Cove i kommande "Alder Lake". Pat Gelsinger avslöjar inte namnet på arkitekturen, men tidigare uppgifter talar för Redwood Cove. Själva beräkningsdelen, det vill säga processorkärnorna, ska tillverkas på 7 nanometer och mycket av de övriga funktionerna tillverkas på äldre mer kostnadseffektiva tekniker.

Upplägget påminner om AMD, som med Ryzen 3000- och Ryzen 5000-serierna valt att tillverka små kretsar på 7 nanometer som innehåller processorkärnor och cacheminne. Dessa flankeras av en stor I/O-krets tillverkad på 12 nanometer och i denna huserar övrig funktionalitet, såsom minneskontroller och PCI Express.

Intels arkitekturer och processorgenerationer

Kodnamn

Arkitektur

Grafik

Generation

Teknik

Lansering

Comet Lake

Skylake

Gen9

Tionde

14 nanometer

2019

Ice Lake

Sunny Cove

Gen11

Tionde

10 nanometer

2019

Tiger Lake

Willow Cove

Xe (Gen12)

Elfte

10 nanometer Superfin

2020

Rocket Lake

Cypress Cove**

Xe (Gen12)

Elfte

14 nanometer

2021

Alder Lake

Golden Cove + Gracemont

Xe (Gen12)

Tolfte

10 nanometer E. Superfin

2021

Raptor Lake

Golden Cove + Gracemont

Xe (Gen12)

Trettonde(?)

10 nanometer E. Superfin

2021

Meteor Lake

Redwood Cove + Gracemont

Xe

?

7 nanometer

2023–2023

Lunar Lake

?

Xe

?

?

?

** Cypress Cove är en "backport" av Sunny Cove från 10 till 14 nanometer

En av Intels fördelar med egna fabriker är vertikal design och tekniker som Foveros, med vilken de kan stapla kretsar ovanpå varandra. Det är också denna teknik som ska användas med Meteor Lake. Exakt hur upplägget ser ut framgår inte, men mest troligt är att beräkningskretsarna placeras i topp och får sällskap av I/O-funktioner tillverkade på äldre tekniker undertill.

This speaks to a larger industry transition as customers needs and workloads diversify and grow in complexity. The world will move from System on a Chip (SoC) to System on Package (SiP).

I och med tillkännagivandet av Meteor Lake som konsumentprodukt förklarar Pat Gelsinger slutet för SoC-eran. Vad som avses är att industrin sedan decennier integrerat allt fler funktioner på en och samma krets, integration som frambringat kostnadsfördelar och i ofta även högre energieffektivitet och prestanda.

Medan de senare aspekterna i många fall fortfarande stämmer är många gamla sanningar på väg att förändras i grunden. Nya tillverkningstekniker blir allt svårare att utveckla och de lägre kostnaderna är inte lika självklara. Att designa och krympa designer blir också alltmer komplext, med längre ledtider och högre utvecklingskostnader som följd.

Lösningen här är att enbart designa och tillverka de prestandakritiska delarna på den allra senaste, och mest kostsamma, tillverkningstekniken. Precis som hur AMD endast tillverkar processorkärnorna på TSMC:s 7-nanometersteknik gör Intel detsamma med Meteor Lake, fast på sin egen teknik.

Enligt Intel färdigställs designen (tape-in) för beräkningskretsen till Meteor Lake under 2021 års andra kvartal. Lanseringen får dock vänta till dess att bolagets 7-nanometersteknik är mogen för storskalig produktion och Intel räknar med att ha noden i full sving under år 2023.