La nueva tecnología de chip de Samsung suena pequeña, pero es una gran primicia mundial

Samsung dice que ha comenzado la producción en masa de chips más rápidos y eficientes basados ​​en el proceso de 3 nanómetros, convirtiéndose en la primera empresa del mundo en hacerlo y ganando una ventaja en el mercado sobre su rival clave TSMC. Samsung está utilizando la nueva tecnología GAA (Gate-All-Around) para fabricar los chips de 3 nm, lo que trae algunas mejoras notables a la mesa.

Tomemos, por ejemplo, la cosecha actual de procesadores móviles, como el Tensor SoC dentro de la serie Pixel 6 , que se basa en el nodo de proceso de 5 nm de Samsung. En comparación con el proceso de 5 nm, Samsung dice que la actualización del proceso de 3 nm de primera generación ofrecerá un aumento del 23 % en el rendimiento y consumirá un 45 % menos de energía. A medida que se realicen refinamientos con el tiempo y se desarrolle el proceso de 3 nm de segunda generación, la ganancia de rendimiento tocará la marca del 30 %, mientras que la eficiencia energética aumentará al 50 %.

Samsung está iniciando la primera aplicación del transistor nanosheet con chips semiconductores para aplicaciones informáticas de bajo consumo y alto rendimiento, y planea expandirse a procesadores móviles.

– Samsung Semiconductor (@SamsungDSGlobal) 30 de junio de 2022

Samsung apunta inicialmente a los chips basados ​​en 3nm para clientes de "aplicaciones informáticas de bajo consumo y alto rendimiento" y eventualmente se expandirá a procesadores móviles. Sin embargo, la compañía no ha dicho cuándo llegará el primer SoC móvil basado en el proceso de 3nm a un teléfono inteligente o PC.

¿Por qué preocuparse por los nanómetros?

Cuando se trata de procesadores, la cifra de nanómetros anunciada por los fabricantes de chips y las marcas de productos electrónicos de consumo se refiere en términos generales al tamaño de los transistores. Estos transistores son las unidades informáticas fundamentales para un procesador, de la misma manera que las células vegetales actúan como fábricas individuales de generación de energía para las plantas. Los procesadores modernos tienen miles de millones de transistores empaquetados en una pequeña oblea, que se encienden y apagan a través de señales eléctricas para realizar cálculos.

Cuanto mayor sea el número de transistores que pueda caber en un chip, más potente se vuelve. Pero para dispositivos como un teléfono o un reloj inteligente, el espacio interior es un bien escaso. Para superar la limitación de espacio, los transistores deben miniaturizarse. A medida que el proceso de fabricación reduce el tamaño a escala nanométrica, la densidad del transistor aumenta, ofreciendo más potencia y mejorando la eficiencia al mismo tiempo.

En pocas palabras, cuanto menor sea la cifra nanométrica de un chip, mayor será el rendimiento y la eficiencia. Es un área importante de desarrollo para jugadores clave como TSMC, Intel y Samsung, ya que todos luchan para ofrecer productos más potentes. Aquí, Samsung acaba de tomar una ventaja notable.

¿Qué hay en el futuro para Samsung?

La fundición de chips de Samsung fabrica procesadores para sus propios dispositivos, como el chip Exynos 1280 que se encuentra dentro del Galaxy A53 5G, y además ofrece servicios de fabricación de chips a clientes como Google. Hasta el momento, Samsung no ha revelado el nombre de los clientes que aprovecharán sus servicios de fabricación de chips de 3nm.

Si bien el logro de Samsung es notable, el camino por recorrer no será fácil, especialmente cuando se trata de embolsarse clientes ricos como Apple y Qualcomm. Samsung no solo tiene que socavar a TSMC en términos de precios, sino que también tendrá que demostrar que su proceso de fabricación de chips de 3 nm es más eficiente y puede manejar pedidos en volumen mejor que la propia oferta de 3 nm de TSMC , que está programada para entrar en producción en masa en el segunda mitad de 2022. Más allá de eso, TSMC actualmente tiene planes para fabricar chips de 2 nm en 2025.

A medida que los nodos se hacen más pequeños y las necesidades de rendimiento aumentan, los diseñadores de circuitos integrados se enfrentan a desafíos en el manejo de enormes cantidades de datos para verificar productos complejos con más funciones y una escala más ajustada.

– Samsung Semiconductor (@SamsungDSGlobal) 30 de junio de 2022

Los propios chips Exynos de Samsung a veces no han logrado igualar la destreza de los procesadores de la competencia fabricados por TSMC durante años, a pesar de igualar el proceso de fabricación a escala nanométrica. Pero Samsung últimamente ha estado dando pasos positivos. El año pasado, la compañía anunció planes para invertir $ 132 mil millones en su negocio de fundición y chips lógicos para fines de 2030. Además, está aprovechando la experiencia de AMD en la fabricación de GPU para sus procesadores móviles, dándoles una pizca adicional de gráficos gruñidos para manejar exigentes tareas como juegos. Queda por ver si 3nm es finalmente el terreno que permite a Samsung alcanzar a TSMC, o incluso superarlo.