Murat İşbilir

AMD’nin Ryzen işlemcileriyle son birkaç yılda epey sıkıntı duruma soktuğu Intel, pazarı tekrardan ele almak ismine geliştirdiği teknolojileri piyasaya sunma konusunda istekli. Lakin bu yeniliklerin o denli yenilir yutulur cinsten şeyler olmadığını, silikon işlemciler için milat niteliğinde bir gelişmenin kapısını araladığını söyleyebiliriz.

Az buçuk teknoloji gündemini takip eden biriyseniz, Intel dışında işlemci üreten AMD dahil birçok firmanın maliyetleri azaltmak ismine dış kaynak üretim tesislerine yöneldiğini kesinlikle görmüşsünüzdür. Intel ise kendisine bu istikamette yapılan o kadar tenkide karşın dış kaynak üretim tesislerine yönelmeye pek sıcak bakmıyordu.

Bunun sonucunda Intel kendi üretim teknolojilerini geliştirmeye devam edip fabrikalarına yatırım yaparken, AMD’nin ise TSMC’nin gelişmiş litografi teknolojilerini kullanarak Intel’e kıyasla daha verimli işlemciler ürettiğine hepimiz şahit olduk. Pazar gittikçe AMD tarafına kaymaya başladı. TSMC ile işlemcilerde ölçü olarak da farklı üniteler kullanan Intel’in ismi makûs anılmaya başlandı.

AMD 7nm TSMC üretimine geçiş yapmışken, Intel 14 nm+++ ile devam ediyordu. Bu yüzden işlemci pazarında alıcı kitlesinde şöyle bir algı oluşmaya başladı: “AMD 7nm iken, Intel hala 14 nm kaldı, hatta 10 nm işlemciyi bu kadar vakitte anca üretebildi”. Meğer bunun rastgele bir gerçekliği yoktu, Intel’in bir sonraki jenerasyonda geçmeyi planladığı 10 nm üretim teknolojisi aslında TSMC’nin 7nm teknolojisine yakındı. Bu nedenle Intel gittikçe pazar hissesi kaybetmeye devam etti, forum dedikodularında uzun uzun nanometre tartışmaları aldı başını gitti.

İşte bu yüzden Intel, nihayet node’ları için TSMC üretimi ile eşleşecek halde kullandığı üretim terminolojisini güncelliyor. Şirket bununla birlikte birtakım yeni teknolojileri de duyurdu. Olayın art planına dair yapmış yapmış olduğumuz bu özetten sonra tanıtılan yeni tabirlerden ve Intel’in kurmayı planladığı yeni üretim merkezi için geliştirmiş olduğu teknolojilerden bahsetmeye başlayabiliriz.

Intel’in Accelerated etkinliğinde Intel CEO’su Pat Gelsinger gelecekteki üretim node’ları için detaylı bir yol haritasını açıkladı. Ayrıyeten 2025 yılına kadar performans odaklı işlemcilerde olan liderliği daha kalıcı bir yere oturtmak için inovasyon odaklı üretim haritalarını hızlandırmaya karar verdiklerini duyurdu. Gelsinger ayrıyeten Intel’in kurucusu ve tıpkı vakitte fizikçi George Moore tarafından ortaya atılan Moore yasasını da şu kelamlarıyla es geçmedi: “Moore yasasını devam ettirme arayışımızda silikon büyüsüyle yenilikler yapmakta acımasız olacağız”.

Intel’in CEO’sunun şirket hakkında bu biçimde konuşmalar yapmasına aslında sevinmek gerekiyor. “Intel pazardan çekilecek mi yoksa IBM üzere yapay zeka bilgisayarlarına mı odaklanacak?” söylentileri kesime hakimken, Intel en güzel bildiği işi yapacağını önemli bir halde ilan etmiş oldu diyebiliriz. Uygun bir rekabetin de her vakit kullanıcılara artı olarak döndüğünü de unutmamak gerekiyor.

Bu şirket maksatlarını hızlandırma ve tekrar pazarlama stratejisi, Intel’in 23 Mart 2021 yılında web sitesinde duyurmuş olduğu IDM 2.0 projesi için de epey kıymetli bir atılım. IDM 2.0 ile Intel, Arizona’da 20 milyar dolar yatırımla iki adet fabrika daha açacağını ve dünya çapındaki müşterilere hizmet vermek için ABD ve Avrupa’da büyük bir üretim merkezi kuracağını söylemişti. Buradan yola çıkarak Intel’in yeni standartlar ile Asyalı TSMC’nin rakibi olmayı planladığını söyleyebiliriz. Intel işte tam da bu nedenle ölçüm usulünü birbirileriyle uyumlu olacak biçimde belirledi diyebiliriz. Böylelikle TSMC ile kendi ortalarında doğacak olan rekabeti daha yeterli tahlil edebilecek, ataklar yapabilecek.

Sanayinin zati halihazırda transistörlerin gate uzunluğunu ölçmek için kullanılan nanometre ünitesinden fazla vakit geçtikçe daha küçük boyutları da anlaşılır bir halde söz etmek için yeni bir terminolojiye gereksinim duyduğu bariz görülüyordu. Transistörlerin üç boyutlu hale geldiği zamandanlardan beri yani 2011 yılında FinFET’e (Intel terminolojisinde Tri-Gate olarak geçer) geçiş süreciyle bir arada tek boyutlu ölçüm zati işlemci üretim teknolojilerinden alakasız bir hale gelmişti.

Intel yeniden de bunu düzeltmek için biraz geç kaldı diyebiliriz. AMD, üretim ortağı olan TSMC ile bir arada nominal olarak 7nm olan işlemciler piyasaya sürüp pazarlama stratejisini ilerletirken Intel ise 14 nm node’larda çürüyor üzere gözüktü. Lakin gerçekte transistör yoğunluğu kelam konusu olduğunda Intel’in 10nm node’ları, TSMC üretimi 7nm node’lara çok daha yakındı.

Intel bunun farkına varmış olacak ki, bütün bu saçmalığın üstüne bir çizgi çekiyor ve nanometre kavramını büsbütün ortadan kaldırıyor. Yaklaşmakta olan yeni Alder Lake işlemcileri oluşturan Enhanced SuperFin node’larından yola çıkarak artık has bir ölçüm kuralı kullanılacağını duyuruyor. Birinci olarak nominal 10nm Enhanced SuperFin node’ların yeni ismi Intel 7 olacak. Bu direkt TSMC’nin N7 üretimine denk bir üretim süreci diyebiliriz.

Intel 7 ile bir arada toplu üretim sürecinde bu node’ların evvelki klasik 10nm SuperFin’e nazaran watt başına %10 ila %15 performans yararı sağladığı biliniyor. Bu nedenle Intel bu üretim teknolojisine yeni bir isim vermenin gerçek olduğunu düşünüyor. Bu yenilenme sürecinde beklenebilecek olağan bir değişiklik. Intel elbet pazarlarda bunu çok âlâ formda kullanacaktır.

Daha sonra şayet nanometreler kalkmasaydı 7nm olarak anılacak olan ve TSMC’nin N4 üretim sürecine rakip olarak çıkacak Intel 4’ü görüyoruz. Intel 3 ve Intel 20A ile de silikonun sonları zorlanacağa benziyor.

Intel Accelerated etkinliğinde gösterilen görsele nazaran bu yeni süreçlerle aşağıdaki performans kazanımları ve teknolojiler silikon dünyasına gelecek. Görselde yazanlara sırayla değinecek olursak,

Intel 7

FinFET transistörlerinin geliştirilmesine dayalı olarak geliştirilen bu mimari, Intel 10nm SuperFin’e kıyasla watt başına yaklaşık olarak %10 ila %15 ortası performans artışı sağlayacak. 2021 yılında Alder Lake mimarisinde ve 2022’nin birinci çeyreğinde Sapphire Rapids bilgi merkezi işlemcileri için üretime geçmesi beklenen işlemcilerde kullanılacak.

Intel 4

Ultra kısa dalga uzunluklu ışıklar kullanılarak inanılmaz derecede küçük teknolojileri işlemcilerin içine yerleştirmek için EUV litografiden büsbütün faydalanılacak. Alan konusunda sağlanan iyileştirmelerin yanı sıra, watt başına ise %20’lik bir performans artışı sunulacak. Intel 4, son kullanıcılar için Meteor Lake ve Granite Rapids mimarilii bilgi merkezi işlemcileri 2023’te çıkış yapacak. 2022’nin ikinci yarısında ise üretime hazır hale gelecek.

Intel 3

Intel 4’e kıyasla yapılan ek alan iyileştirmelerinin yanı sıra watt başına %18’lik bir performans artışı sağlamak gayesiyle FinFET’ten ve geliştirilmiş EUV’dan yararlanacak. 2023 yılının ikinci yarısında üretime hazır olacak.

Intel 20A: Angstrom Zamanı

20A ile Intel, iki adet yeni ve çığır açan RibbonFET ve PowerVia ile işlemcilerin angstrom çağını başlatıyor. Intel’in çok istikametli geliştirdiği bir transistör olan RibbonFET, 2011’de FinFET’i çıkardığından bu yana şirketin birinci yeni transistör mimarisi olacak. Bu teknolojiyle bir arada daha küçük bir alanda birden fazla kanatçık yardımıyla şoförler eklerken, daha süratli transistörler sağlayacak. PowerVia ile ise Intel’in sanayide güç konusunda yapmış olduğu bir yenilik. Art güç dağıtımı tekniği olan PowerVia, yonganın ön plakasında güç yönlendirme gereksinimini ortadan kaldırarak sinyallerin iletimini daha optimize hale getiriyor. Intel 20A’nın ise 2024’te üretimde olması bekleniyor.

2025 yılı ve sonrası

Intel 20A’nın ötesinde, Intel 18A yeni transistör teknolojisi olan RibbonFET’e yapılan optimizasyonlarla birlikte aslında 2025’in başlarında geliştirilmeye başlanacak. Intel ayrıyeten yeni jenerasyon High NA EUV teknolojisini de geliştirmeye çalışacak. Bu nedenle bölümde bu alandaki birinci üretim aracını almak için ASML ile yakın işbirliği içinde bulunuyor.

Intel Neden İsim Değişikliğine Gidiyor?

Elbet ki bütün olay yalnızca yenilikten ibaret değil. İşin içinde biraz da kurulacak olan üretim merkezinin pazarlaması kelam konusu. Kullanıcı kısmından karşılık buldukları takdirde büyük üreticilerin de Intel’in dökümhanelerine yönelmeye başlamasına şaşırılmamalı. Yeniden de farklı üreticilerin çiplerinden de bahsetmeye devam ederken umarız yeni teknikler daha ayrıntılı hale gelir.

Bundan sonra, 2023’ün sonunda teslim edilecek olan Intel 3’ün ötesinde işlerin çok değişik bir hale büründüğü yer ise 2024 yılında çıkacak olan Intel 20A ile tekrar isim değiştirilmesi. Yarı iletkenlerin angstrom çağının birinci node’una Intel 20A isminin verilmesi 1nm’nin altında nominal üretimin hedeflendiğinin göstergesi.

Angstrom nedir?

Burası ayrıyeten Intel’in kolaylaştırdığı node isimlendirmesini tekrardan karıştırdığı yer olabilir. 1 angstrom sözün tam manasıyla 0.1 nanometreye eşit olan 1nm altı bir ölçüm ünitesidir. Fakat Intel, Intel 20A teknolojisindeki A harfinin angstrom manasına gelmesine karşın bunun ölçümü değil yalnızca mimariyi tabir eden bir isim olduğunu belirtmekte zorluk çekiyor. Yani Intel 20A, 2 nm transistörleri ölçen bir süreç sanılmamalı çünkü o denli olmayacak.

Bu yeni angstrom yongaları Intel’in yakalamayı umduğu yeni isimlendirme kurallarıyla gelmekle kalmayacak ayrıyeten 2011 yılında birinci olarak 22 nm olarak çıkan FinFET’ten bu yana geliştirilen birinci yeni Intel transistörü olan RibbonFET ile gelecek. NanoSheet yahut GAA olarak da bilinen RibbonFET, 2024’te Intel 20A ile piyasaya çıkacak.

Intel 20A ayrıyeten PowerVia ismi verilen yeni bir güç dağıtım modelini de kendisiyle bir arada getirecek. Sinyal iletimi daha optimize hale gelecek ve üretim sürecine epey katkıda bulunacak.

Bunların hepsi son kullanıcı için bakıldığında hayli teknik hususlar lakin biraz da geleceğe yönelik iddia. Intel aslında 2025 yılında 18A ile bir arada watt başına süreç performansı konusunda çoktan başkan olmuş olmayı planlıyor. Intel bunun performans yarışından çok daha farklı bir şey olduğunu ısrarla bildirse de, son kullanıcıların umursadığı tek şey elbette ki performans ve güç tüketimi olacak.

Kullanıcılar, asıl istedikleri şeyi yani performans liderliğini AMD bir atılım yapmadığı sürece ilerleyen yıllarda eskiye benzeri biçimde Intel’de bulacak üzere gözüküyor.