Intel demostrará PowerVia en un procesador E-Core fabricado con Intel 4 Node
En el VLSI Symposium 2023, que tendrá lugar entre el 11 y el 16 de junio, Intel demostrará el funcionamiento eficiente de su tecnología PowerVia en un chip E-Core construido con el nodo Intel 4. Los chips convencionales tienen interconexiones de alimentación y señal distribuidas en varias capas metálicas. PowerVia, en cambio, dedica capas específicas al suministro de energía, separándolas de las capas de enrutamiento de señales. Este enfoque permite el suministro vertical de energía a través de un conjunto de vías a través del silicio (TSV) o PowerVias, que son esencialmente conexiones verticales entre las superficies superior e inferior del chip. Al suministrar la energía directamente desde la parte trasera del chip, PowerVia reduce el ruido de la fuente de alimentación y las pérdidas resistivas, optimizando la distribución de la energía y mejorando la eficiencia energética global. PowerVia debutará en 2024 con el nodo Intel 20A.
Para la charla del VLSI Symposium 2023, la empresa ha preparado un documento en el que destaca un diseño realizado con tecnología Intel 4 y que implementa E-Cores únicamente en un chip de prueba. El documento afirma: "La tecnología PowerVia es una novedosa innovación para ampliar el escalado de procesos mediante el suministro de energía en la parte posterior. Este documento presenta los resultados pre y post silicio de la implementación de un núcleo Intel E-Core en tecnología PowerVia. PowerVia permitió una utilización de celdas estándar superior al 90 por ciento en amplias zonas del núcleo, al tiempo que mostraba un beneficio de frecuencia superior al 5 por ciento en silicio gracias a la reducción de la caída de IR. Se ha demostrado el éxito de la depuración post-silicio con tiempos ligeramente superiores pero aceptables. Las características térmicas del chip de prueba PowerVia están en línea con las mayores densidades de potencia que se esperan del escalado lógico".
PowerVia no sólo proporciona una mejor frecuencia y una menor caída de IR, sino que la gestión térmica también es una ventaja significativa. A medida que se amplía la lógica, más transistores ocupan menos espacio, lo que aumenta la densidad térmica. Los PowerVia deberían permitir que eso sea un problema menor y ayudar a que el calor escape de forma más eficiente. Aunque PowerVia está previsto para el nodo Intel 20A, la empresa lo ha implementado para el nodo Intel 4 con el fin de aprender y presentar cómo funciona y cómo se implementa a los clientes de Intel Foundry Service (IFS).