Разделы

Электроника Техника

Китай переводит производство собственных процессоров на 7 нм

Loongson, одна из наиболее значимых китайский компаний, занятых в сфере разработки графических и центральных процессоров, несмотря на американские санкции, высокими темпами внедряет пока еще актуальный 7-нанометровый техпроцесс на замену 12-нанометровому. Благодаря этому в 2025 г. компания, как ожидается, начнет поставки новой десктопной модели CPU Loongson 3A7000, которая будет на треть быстрее предшественника, сопоставимого по производительности с продукцией AMD и Intel трехлетней давности. Выпускать ее, скорее всего, будет SMIC.

Loongson переходит на 7 нм

Китайский чипмейкер Loongson начинает разработку микропроцессоров, которые будут выпускаться в соответствии согласно норме 7 нм. По информации Digitimes, переход компании на относительно современную технологию состоится в 2024 г. и позволит добиться повышения производительности конечного продукта на 20-30%.

Loongson – один из главных разработчиков CPU и GPU в КНР. Компания не располагает собственными производственными мощностями, а лишь создает готовые к воплощению в «кремнии» дизайны интегральных микросхем. Непосредственно выпуском чипов занимаются партнеры из числа контрактных производителей полупроводниковых изделий.

Разработка чипов Loongson и архитектуры LoongArch ведется с 2002 г. китайской компанией BLX IC Design Corporation. За ней стоят Институт компьютерных технологий, Академия наук Китая и группа компаний Jiangsu Zhongy Group. Выпускаемые Loongson микросхемы предназначены преимущественно для внутреннего рынка КНР.

Фото: Bru-nO / Pixabay
Loongson переходит на 7 нм

С учетом ограничений на экспорт в Китай передовых технологий, введенных властями США, которые, впрочем, бизнес поднебесной успешно обходит, выбор партнеров, способных выпускать процессоры по технологии 7 нм, для Loongson сильно ограничен.

С высокой вероятностью таким партнером станет Semiconductor Manufacturing International Corporation (SMIC) – самая крупная и «продвинутая» китайская компания, занятая в этой отрасли. Считается, что именно SMIC выпускает однокристальную систему Kirin 9000S, лежащую в основе нового смартфона Huawei Mate 60 Pro.

Появление аппарата на рынке вызвало у властей США вопросы к эффективности ранее введенных экспортных ограничений. Huawei и SMIC включены в черный список Минторга, в связи с чем доступ этих компаний к американским технологиям в значительной степени затруднен.

На что повлияет внедрение нового техпроцесса

Среди наиболее передовых разработок Loongson – центральный процессор 2,5-гигагерцовый 3A6000, выполненный по технологии 12 нм и по показателю количества инструкций, выполняемых за такт (IPC), по данным разработчика, сопоставим с характерными для представителей архитектуры Zen 3. На базе нее, в частности, построены CPU AMD Ryzen 5000, анонсированные в начале октября 2020 г.

В синтетических тестах UnixBench Loongson 3A6000 продемонстрировал общую производительность, близкую к показателям AMD Ryzen 3 3100 и Intel Core i3-10100F, уступив продуктам американских технологических гигантов на уровне 11% и 8% соответственно в многоядерных режимах. В одноядерном разница была еще менее значительной – 8% и 2%.

В отличие от процессоров семейства процессоров Ryzen 5000, для которых характерно наличие не менее шести ядер (12 потоков), Loongson 3A6000 и его предшественник с индексом 3A5000 несут лишь четыре ядра. CPU следующего поколения с некоторой долей вероятности тоже окажется четырехъядерным, отмечает Tom’s Hardware. Таким образом, эффект от смены техпроцесса в случае с десктопными процессорами Loongson может оказаться не слишком впечатляющим.

Дискуссия в метавселенной: ИИ, обмен данными и иммерсивные сценарии
ИТ в банках

С другой стороны, переход на 7 нм может оказать куда более серьезное позитивное влияния на будущие серверные продукты компании, разработкой которых Loongson тоже занимается.

Серверные чипы, как правило, содержат значительно большее количество ядер, нежели десктопные – например, новейшие CPU AMD Epyc включают 64-128 штук. Loongson, как и AMD, применяет чиплетную (модульную) компоновку. В случае с китайским производителем приходится по 16 ядер на чиплет.

Усовершенствованный техпроцесс позволит уместить на одной подложке большее количество чиплетов и, соответственно, ядер при сохранении прежней энергоэффективности процессора и существенно нарастить общую производительность вычислительного устройства.

Новых процессоров придется изрядно подождать

Китайский «доморощенный» процессор следующего поколения Loongson 3A7000 с переходом на более современную норму 7 нм ожидает прирост производительности в 20-30% по сравнению с предшественником – 3A6000. Следует иметь в виду, что в 2024 г. стартует разработка чипа – процесс затратный по времени, поэтому, как отмечает Tom’s Hardware, на рынке новый продукт появится в лучшем случаем в начале 2025 г.

Другими словами, на момент начала поставок Loongson 3A7000 технологии, задействованные при разработке и производстве этого процессора, могут оказаться весьма далекими от передовых. К примеру, корпорация Intel, согласно ее дорожной карте, к этому времени планирует начать массовое производство микросхем по норме 18A (1,8 нм).

Как с помощью ad-hoc инструмента снизить расходы на внедрение аналитики
Импортонезависимость

SMIC, партнер Loongson, испытывающий трудности из-за американских ограничительных мер, в том числе финансовые, в достаточно оптимистичном сценарии к 2025 г. сможет освоить 5-нанометровую технологию.

С другой стороны, освоение 7 нм и перевод на эту норму производства процессоров общего назначения – важный шаг для КНР в сторону обретения независимости в сфере полупроводников от зарубежных технологий, отмечает Tom’s Hardware.

Дмитрий Степанов