Espera-se que a rede de fornecimento de energia traseira (PDN) da Intel, apelidada de PowerVia, seja uma das principais vantagens das próximas tecnologias de processo 18A e 20A da Intel. Para saber como implementá-lo e demonstrar suas vantagens aos interessados em utilizar o Intel Foundry Services, a empresa o implementou em um chip de teste produzido em seu Intel 4 node, anteriormente conhecido como 7nm.
O chip experimental da Intel com entrega de energia traseira é baseado em ‘E-cores’ energeticamente eficientes sem nome (nós especularíamos sobre Crestmont, embora isso seja um palpite no momento) e é implementado na tecnologia de processo Intel 4. As descobertas da Intel, que serão reveladas no 2023 Simpósio de Tecnologia e Circuitos VLSI, mostrou que o PowerVia da Intel permitiu uma utilização de célula padrão acima de 90% em grandes porções do núcleo, ao mesmo tempo em que forneceu uma melhoria de velocidade de clock de mais de 5% devido à redução da queda de IR. Uma imagem que a Intel está pronta para demonstrar parece provar o ponto, embora seja impossível avaliar como um núcleo semelhante se comportará em cargas de trabalho do mundo real.
“A depuração pós-silício foi bem-sucedida, com tempos de processamento ligeiramente aumentados, mas ainda aceitáveis”, diz uma descrição da apresentação. “Além disso, as propriedades térmicas do chip de teste PowerVia estavam alinhadas com as densidades de energia mais altas previstas na escala lógica.”
Backside PDN tem como objetivo separar I/O e cabeamento de energia realocando os trilhos de energia para a parte traseira do chip, o que ajuda a resolver problemas como o aumento de resistências no back-end-of-line (BEOL). Isso melhora o desempenho do transistor e reduz o consumo de energia, além de eliminar possíveis interferências entre dados e conexões de energia. Além disso, desacoplar PDN e fios de dados contribui para a redução de área, levando potencialmente a uma maior densidade de transistor em comparação com os nós de produção existentes.
Por enquanto, a única coisa que a Intel deve demonstrar em meados de junho é que seu PowerVia PDN funciona e pode melhorar a frequência como resultado da redução do IR. Isso leva à conclusão de que as tecnologias de processo 18A e 20A da próxima geração da Intel terão pelo menos uma vantagem comprovada sobre os nós de produção concorrentes que contarão com o fornecimento de energia tradicional no período de 2024 a 2025.