Taiwan Semiconductor Manufacturing, nota con la sigla TSMC, una delle aziende alle quali Apple è legata per la produzione dei chip serie Ax, sta da tempo lavorando a innovativi processi di produzione a 10 nm (pronti per gli A11 che probabilmente vedremo negli iPhone del prossimo anno) ma nel frattempo si prepara ad affrontare il mercato con impianti che permetteranno di creare chip con processi costruttivi a 5nm e persino 3nm.
Stando a quanto riporta Nikkei Asian Review, l’azienda ha annunciato una struttura da 15,7 miliardi di dollari, informazione che era stata rivelata il giorno prima ai media da Yang Hung-duen, Ministro di scienza, ricerca e tecnologia di Taiwan. Il ministero potrebbe avere scelto un sito nella municipalità di Kaohsiung, la seconda più grande città della nazione, e gli impianti che occuperanno tra i 50 e gli 80 ettari entreranno in funzione nel 2022.
La struttura in questione consentirà a TSMC di respirare nella continua gara tra chi è in grado di produrre chip con tecnologie costruttive sempre più piccole. Intel recentemente ha dichiarato che riuscirà a produrre chip con tecnologia del silicio a 10n prima dei concorrenti riconoscendo che le strutture in questione diventano sempre più costose. È uno dei motivi per il quale la multinazionale di Santa Clara ha abbandonato il modello “tick-tock” (a ogni ciclo dell’architettura “tick” corrispondeva una versione più piccola e funzionale rispetto alla precedente microarchitettura “tock”). Dalla fase tick-tock di due anni, Intel usa ora un modello più lungo di tre anni: cambiamento di processo di costruzione, cambio di architettura l’anno seguente, ulteriore fase di ottimizzazione nel terzo anno.
I transistor in silicio, minuscoli switch che trasportano le informazioni su un chip, sono stati rimpiccioliti anno dopo anno, ma si stanno avvicinando al limite fisico. Le dimensioni sempre più piccole, che ora raggiungono la nanoscala, impediranno aumento delle prestazioni, data la natura del silicio e le leggi della fisica. Molti prevedono che entro qualche altra generazione, le classiche riduzioni dimensionali non produrranno più i sostanziali vantaggi in termini di minore consumo, minore costo e processori a più elevata velocità a cui il settore è ormai abituato. Le potenziali alternative del futuro? Nuovi materiali quali nanotubi di carbonio, e approcci computazionali quali neuromorphic computing, grafene, fotonica del silicio, quantum computing.
Ora in iPhone 7 il processore Apple A10 è costruito da TSMC con processo a 16 nanometri: stando alle indiscrezioni TSMC potrebbe essere il primi costruttore ad arrivare ai 10 nanometri già a inizio 2017, processo che sembra sarà impiegato per Apple A11 di iPhone e iPad per il prossimo anno. La tabella di marcia di TSMC arriverà a 7 nanometri nel primo trimestre del 2018. Piani e nuovi ingenti investimenti permetteranno a Taiwan Semiconductor Manufacturing di catturare una buona fetta degli ordinativi di Apple, Qualcomm, Nvidia e altri big dell’elettronica e di competere meglio contro Intel e Samsung.
