Samsung sẽ sản xuất hàng loạt chip 5nm với hiệu năng mạnh mẽ và tiết kiệm năng lượng hơn từ năm sau

Trong bối cảnh công nghệ đang ngày càng phát triển, bất chấp các giới hạn vật lý, định luật Moore sẽ vẫn còn đúng ngay cả khi các bộ vi xử lý đang đạt đến ngưỡng giới hạn của chúng. Các con chip đầu bảng hiện nay là Snapdragon 855 và Apple A12 Bionic được sản xuất với tiến trình 7nm, với tiến trình này, số lượng bóng bán dẫn trong mỗi con chip đã lên tới gần 7 tỷ bóng.

Để dễ hình dung công nghệ đã phát triển tới mức nào, chỉ cần nhìn vào chiếc Nexus 5 từ năm 2013 với con chip Snapdragon 800 được sản xuất với tiến trình 28nm, với số lượng bóng bán dẫn chỉ vào khoảng 1 tỷ bóng.

Mặc dù tiến trình 7nm hiện tại dường như cho một hiệu năng đã là quá đủ với người dùng, tuy nhiên, cuộc đua về công nghệ vẫn chưa dừng lại. Samsung mới đây đã tiết lộ hãng sẽ bắt đầu sản xuất hàng loạt các con chip với tiến trình 5nm mới vào Quý 2 năm 2020, cạnh tranh trực tiếp với TSMC trên thị trường cung cấp vi xử lý di động. Hiện tại TSMC đã và đang sản xuất các nguyên mẫu chip với tiến trình 5nm có sẵn cho các khách hàng. Các con chip này theo TSMC tiết lộ thì sẽ cho tốc độ nhanh hơn 15% so với con số 10% trên các con chip của Samsung (khi cùng so sánh với thế hệ tiền nhiệm).

Trong khi TSMC không công bố bất cứ chi tiết nào về việc tiết kiệm điện năng tên các con chip mới, tuy nhiên, hãng có tuyên bố số lượng bóng bán dẫn được thiết kế trên 1 bề mặt diện tích tăng 80% so với 25% của các con chip do Samsung sản xuất.

Cả Samsung và TSMC đều đang chế tạo các con chip mới với công nghệ khắc tia cực tím (EUV). Công nghệ này cho phép sử dụng các chùm tia UV có bước sóng ngắn để khắc các khuôn mẫu lên các tấm wafer của chip. Ngoài công nghệ khắc tia cực tím EUV, Samsung và Intel cũng đang phát triển một công nghệ có tên 'nanosheets' để chế tạo các con chip 5nm. Công nghệ này khi được ứng dụng vào sản xuất vi xử lý sẽ giúp tăng hiệu suất tới 50% hoặc giảm lượng điện tiêu thụ tới 75%.