Cuándo cumplió 50, Ley de Moore comenzó a tambalearsePero tecnologías como FinFET hicieron posible reducir el tamaño de los transistores para mantenerlo en funcionamiento. Ahora Intel ha introducido una serie de novedades con el objetivo de “impulsar” la Ley de Moore más allá de 2025.
Estas innovaciones, anunciadas por el Grupo de investigación de componentes de Intel en IEDM 2021, se centran en tres áreas: 1) tecnologías de escalado para desarrollar más transistores en el futuro; 2) nuevas capacidades en procesadores para mejorar su potencia y memoria; y 3) explorar nuevos conceptos en física para revolucionar la informática. Traducido del lenguaje del marketing, estas áreas involucran:
1. Nuevas tecnologías de apilamiento 3D para procesadores. Intel quiere multiplicar por 10 la densidad de interconexión en el empaque de sus chips con tecnologías como Foveros Direct, que permite interconexiones de unión híbrida de menos de 10 micrones. La empresa ha propuesto a la industria establecer nuevos estándares para facilitar la interconexión entre chips.
Intel propone dejar atrás la era FinFET implementando RibbonFET como una nueva arquitectura de transistores y adoptando un enfoque de apilamiento de transistores múltiples para que quepan más por milímetro cuadrado. Al hacer que los transistores crezcan hacia arriba, la compañía apunta a obtener un margen del 30-50% en la escala lógica que mantiene viva la Ley de Moore.
Finalmente, Intel está investigando nuevos materiales con “solo unos pocos átomos de espesor” para dejar de hablar de nanómetros y empezar a hablar de angstroms; es decir, transistores mucho más pequeños. Pero esta posibilidad de superar las limitaciones del silicio no se espera hasta la próxima década.
2. Nuevas tecnologías de alimentación basadas en GaN. El nitruro de galio puede funcionar a temperaturas y niveles de potencia extremadamente altos, lo que genera una fuente de alimentación de baja pérdida y procesadores más rápidos. Combinado con CMOS de silicio en una oblea de 300 mm, se logran memorias más eficientes y se reducen los componentes y el espacio de la placa base.
Un avance relacionado es el uso de nuevos materiales ferroeléctricos en memorias DRAM. Una capacidad de lectura / escritura de latencia más baja le permitirá hacer frente a la creciente complejidad de los juegos y los programas de inteligencia artificial.
3. Nueva investigación en computación cuántica basada en transistores de silicio. Intel estudia la opción de reemplazar los transistores MOSFET clásicos con la aplicación de esta nueva física. Sus investigadores acaban de mostrar un dispositivo lógico magnetoeléctrico de órbita de espín (MESO) a temperatura ambiente, y están avanzando en la investigación sobre materiales espintrónicos para lograr un dispositivo de órbita de espín completamente funcional.
Intel ha presentado Tangle Lake, un procesador cuántico superconductor que contiene 49 qubits y se fabrica en una de sus líneas convencionales de obleas de 300 milímetros. La compañía ha presentado los flujos de proceso para la computación cuántica escalable que es compatible con la fabricación actual de CMOS.
