Intel is van plan tegen 2030 een processor te hebben ontwikkeld met meer dan 1 biljoen transistors. Dit maakten onderzoekers van het Components Research and Design Enablement (CRDE)-team van de chipfabrikant onlangs bekend.

De onderzoekers van het Intel CRDE-team hebben een aantal processen, materialen en technologieën gepresenteerd die het mogelijk moeten maken meer dan 1 biljoen transistors op een chip te plaatsen.

Nieuwe technologie

Het gaat hierbij om nieuwe transistor- en packaging-technologie die de snelheid en de efficiency van CPU’s moet verbeteren. Ook kijkt de chipfabrikant naar nieuwe manieren om de afstand tussen traditionele ‘single-die’-processors en nieuwe op chiplets gebaseerde ontwerpen te verkleinen. Dit met een 3D-packaging-technologie.

Daarnaast onderzoekt Intel superdunne 2D-materialen om meer transistors op een chip te krijgen. Inmiddels is 2D-channel materiaal van slechts 3 atomen dik ontwikkeld die bijna ideale switching van transistors op een zogenoemde ‘double-gate’-structuur mogelijk maakt op kamertemperatuur. Hiermee worden de limieten van silicon opgerekt, aldus Intel.

Ook is een begrijpelijke analyse van elektrische contact topologieën naar 2D-materialen ontwikkeld. Deze kan beter presterende en schaalbare transistorkanalen opleveren.

Daarnaast komt Intel met een betere energie-efficiency en geheugen voor HPC-computing. Hierbij wordt onder meer op de chip het benodigde geheugen verticaal boven de transistors geplaatst. Voor betere 5G-prestaties worden nu ook 300 millimeter GaN-on-silicon wafers ontwikkeld. Betere energiefunctionaliteit wordt straks bereikt door het ontwikkelen van technologie die data niet vergeet en behoudt wanneer de stroom uitstaat.

Verder werkt Intel nog aan nieuwe natuurkundige concepten met doorbraken in het beter afleveren van qubits voor quantum computing.

Voortzetting Wet van Moore

De in ontwikkeling zijnde chiptechnologie van Intel moet volgens de chipfabrikant bijdragen aan het verlengen van de mogelijkheden die de Wet van Moore stelt. Deze wet die aangeeft dat iedere twee jaar het aantal transistors op een chip verdubbelt, is de laatste tijd onderwerp van discussie. Veel fabrikanten verklaren deze wet ‘dood’, maar volgens de chipfabrikant is er dus zeker toekomst.

Tip: Intel wil komende jaren Moore’s Law blijven oprekken