Mobile : une prochaine génération de processeurs basse consommation

Soitec a annoncé récemment un portefeuille technologique "cohérent" destinés à la technologie silicium FD dite « totalement déplétée » (Fully Depleted) dans un contexte où les fabricants de semi-conducteurs sont en compétition pour développer les nouvelles générations de processeurs, encore plus performants et moins gourmands en énergie.

La technologie FD a été identifiée par l’industrie microélectronique comme la solution pour continuer à intégrer et à améliorer les performances des circuits et satisfaire les exigences croissantes des consommateurs.

Soitec annonce qu’il est prêt pour le nœud technologique 28 nm et sa gamme permettra même d’étendre le développement de la technologie FD jusqu’au nœud 10 nm. Dans le cas du marché du mobile, cette évolution technologique devrait supporter la réalisation de produits grand public innovants, avec un usage plus attractif tel que "la réalité augmentée", tout en limitant l’utilisation de "la batterie".

"Chaque nouvelle génération de technologie est confrontée à des défis uniques. Nous nous trouvons actuellement à un tournant auquel la technologie CMOS traditionnelle seule ne peut répondre", commente Handel Jones, fondateur et CEO de International Business Strategies. "Si on examine la feuille de route du secteur électronique, on voit que tous les acteurs de l’industrie ont intégré la technologie FD dans leur roadmap. Soitec propose une offre très intéressante car elle donne aux fabricants de circuits intégrés la possibilité de réduire la consommation d’énergie et d’augmenter la performance de leurs puces et à moindre coût."

Le défi principal auquel se trouve aujourd’hui confrontée l’industrie des semi-conducteurs est un rapport avantages/coûts décevant, avec des améliorations limitées au niveau de la performance de la consommation d’énergie et du coût par transistor — et ce, en dépit des dépenses de R&D toujours plus élevées. Face à ces pressions, l’industrie des semi-conducteurs semble avoir besoin de s’appuyer sur la technologie FD.

"Les smartphones et les tablettes tactiles se vendent à un rythme effréné et les consommateurs se sont habitués à vivre une expérience nouvelle et enrichie tous les douze à dix-huit mois, de sorte que l’innovation en faveur des performances et de la longévité des batteries représente l’avantage concurrentiel le plus important", explique André-Jacques Auberton-Hervé, PDG de Soitec. "Il fait de moins en moins de doute que la technologie CMOS traditionnelle est en bout de course. Pour remporter cette bataille, les acteurs industriels ont besoin d’une approche nouvelle les aidant à surmonter les limites de la technologie actuelle. Soitec dispose de produits qui permettent d’atteindre dès aujourd’hui des performances et une efficacité énergétique attendues pour demain, avec une équation économique avantageuse. Les fabricants de semi-conducteurs peuvent ainsi imaginer et concrétiser les appareils du futur."

Premiers utilisateurs des produits FD de Soitec, STMicroelectronics et ST-Ericsson ont annoncé leur collaboration, avec Soitec, pour le développement de processeurs mobiles de nouvelle génération sur des circuits gravés en 28 mm en utilisant la technologie de transistors totalement déplétée.

Grâce à cette technologie, ST-Ericsson prévoit par exemple d’allonger d’une journée l’autonomie de la batterie des smartphones. Les plaques de Soitec permettront en effet d’améliorer les performances de la gamme de produits de ST Ericsson – NovaThor- tout en réduisant la consommation au niveau de la batterie – au point de pouvoir constater jusqu’à 35% de baisse de cette consommation en condition de performance maximale.

Pour les utilisateurs finaux, cela se traduira entre autres par des terminaux mobiles pouvant offrir 4 heures supplémentaires de navigation Internet à haute vitesse ou jusqu’à un jour supplémentaire d’autonomie.

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Lionel_fr

Je veux bien admettre que le technologie du “totalement déplété” autorise des noeuds avec moins de fuite. Cela dit c’est une piste parmi d’autres et Intel a déjà souvent démontré qu’on peut ridiculiser la concurrence même avec une vieille technologie handicapée par la compatibilité avec les anciens modèles. Autrement dit : dans quelle mesure cette technologie va-t-elle s’intégrer dans les architectures mobiles actuelles dominées par ARM et challengée par Intel ? C’est bien de gagner sur les transistors mais en abaissant la tension et en multiplexant ses coeurs Intel a divisé par 4 la consommation de ses CPU ! Il faudrait surtout développer cette techniques qui semble prometteuse (bien que je n’en ai pas la preuve) afain de la céder sous licence à un des 5 fondeurs géants mondiaux. Dans cette optique, il serait bon de bien vérifier qu’elle ne représente pas un frein aux autres recherches comme la gravure 3D et autorise des fréquences compatibles avec les standards qui seront en vigueur lorsque le Si totalement déplété sera pret à entrer en production de masse. En attendant, Intel et ARM réalisent déjà des prodiges avec un net avantage à Intel sur l’innovation et à ARM sur le concept original. J’ai l’impression que ce n’est pas prèt de changer.

Tech

Merci de ne pas réinventer l’histoire et de tomber dans le panneau marketing des “puissants”. c’est totalement l’inverse qui s’est passé entre Intel et AMD. AMD arrivant par des avancées en architecture au même niveau de performance qu’intel utilisant une technologie d’avance (permise par leur situation de monopole acquise indument!) concernant la consommation ARM avait dés le départ en travaillant dans l'”embarqué privilégié le contrôle de la consommation, mais n’arrive pas à la cheville des processeurs 64 bits mlticores. ARM ne développe par ailleur que le processeur (il est vrai que c’est déjà bien!) Ce sont les sociétés qui ont acheté la license qui apportent la principale valeur ajoutée en particulier par exemple le graphique, les périphériques ou les communications (3G, 4G, LTE) on peut voir par exemple le succès d’AMD avec ses circuits processeurs a graphique intégré et précédemment au controleur mémoire intégré. il est aujourd’hui facile de positionner le curseur entre puissance de calcul et puissance consommée. Intel a la capacité financière de choisir l’un , l’autre ou les deux! et ARM pourra difficilement résister. donc à l’inverse de ce que vous écrivez, tout change! et d ‘autres acteurs pourraient émerger ou se regrouper! (Samsung,TI ,ST, Broadcom, Marvell , pour citer quelques licenciés ARM) et aussi IBM, Toshiba, Renesas, Infineon, Freescale, … il faudra suivre aussi les progrès des fondeurs “indépendants” TSMC, Global Foundry, … dans tous les cas bravo à SOITEC pour ses développements

bolton

“le développement de processeurs mobiles de nouvelle génération sur des circuits gravés en 28 mm” Vous êtes sur ?

Lionel_fr

Je ne comprends rien moins que votre bémol. Je suis à peu près d’accord avec ce que vous dîtes. Bravo à SOITEC pour parvenir à faire de communiqués de presse crédibles sur ce marché à 30 md$ le ticket d’entrée… AMD avait précédé Intel sur le 64 bits ce qui lui avait valu un sursaut boursier en 2005 ? Intel avait jeté l’éponge sur le 64bits décidément pas prèt mais prenant l’avantage sur la finesse de gravure, développé une première ébauche de dual core pas encore très convaincant. GFounderies et TSMC ont plein de problèmes avec le 28nm, ils préparent tous les deux de nouvelles lignes 20nano plus prometteuses en termes de déchet… Intel vient de lancer sa gamme Ivy Bridge à 22nm qui tient toutes ses promesses apparemment sauf petit problème de chauffe.. Je crois que Toms Hardware a fait un papier là dessus récemment .. A moins que ce ne soit Clubic ..

Lionel_fr

Puisque vous connaissez bien ce marché , si vous avez une idée pour faire tourner de l’OpenCL (CL hein ? pas GL !) sur une petite plateforme ARM en quantités de milliers pour un prix pas trop stratosphérique , je vous en serais éternellement reconnaissant

Tech

effectivement, c’est la vérité que j’ essayais de rétablir, AMD à précédé Intel dans beaucoup de domaines et c’est pourquoi je persiste et signe à dire que la position monopolistique d’Intel a plus été obtenue, par roublardise et dollar (process), que par un réelle compétence en architecture processeur. GF et TSMC ont aujourdhui normalisé leur rendements tom’s hardware est généralement une bonne lecture ;o) OpenCL, mais prenez donc les APU d’AMD plutôt que (laquelle?) des architectures ARM. AMD travaille avec Khronos, un promoteur d’openCL et récemment Dassault dans solid works 2012 ou Adobe et beaucoup d’autres! ARM n’a pas encore de GPU “dignes de ce nom” et les licenciés non plus (sauf NVIDIA!) Tous les futurs APU d’AMD intégreront les évolutions compatibles et suivies au niveau openCL des circuits graphiques haut de gamme de la famille Radeon (ATI racheté) + librairies mathematiques et physiques. pour moi il y a trop de versions différentes d’ARM pour qu’elle puissent être suportées efficacement dans la durée. et la consommation des solutions X86 est en 20nm du niveau de celle des produits ARM.

Lionel_fr

J’ai compris ! vous n’aimez pas Intel, j’ai mis le temps.. Ce que je vais dire devrait vous plaire et n’est pas mentionné dans la presse spécialisée : L’architecture 86 souffre de nombreux problèmes dus à son ancienneté. Parmi eux , il faut citer son architecture Cisc. ARM , lors de sa naissance , est arrivé avec un concept complètement inattendu qui démontrait qu’on pouvait faire bien mieux avec beaucoup moins : le RISC. L’avantage du risc sur le cisc est tellement évident qu’intel et amd on du s’y mettre au millieu de 90’s : ils ont donc conçu une architecture basée sur le risc avec une surcouche d’émulation du jeu d’instruction x86 microcodée en dur. Cette architecture à deux couches a reçu le nom de super-scalaire et continue d’animer nos PC avec des jeux d’instruction d’autant plus complexes qu’il est bien plus facile de maintenir une couche de microcode que de cabler les nouvelles instruction. le Monde x86 y a trouvé son compte. Pendant ce temps ARM qui n’a jamais connu de version CISC, n’a absolument pas besoin d’une couche microcodée ce qui la rend plus simple et bien plus rapide intrinsèquement. En revanche, l’évolution du jeu d’instructions suppose de recabler les modifications et le die n’étant pas extensible , il faut généralement supprimer les instructions de l’ancien jeu ce qui provoque les incompatibilités ascendantes. x86 et son µcode n’ont généralement pas besoin de supprimer les instructions obsolètes ce qui permet l’execution des vieux binaires 16bits sur les cpu 64 ce dont ARM est incapable. Mais la vitesse d’éxécution et la consommation qui sont deux faces d’une même pièce, va largement à l’avantge d’ARM qui peut donc rivaliser avec son encombrant leader malgré ses 3 à 5 générations de retard. —- Concernant OpenCL , la seule implémentation viable pour moi est Ivy Bridge , actuellement en ARM9 , le passage à openCL me fait gagner un facteur 200 et surtout autorise le temps réel ce qui est impossible autrement. Hélas , le business a ses lois pas toujours très logiques et je dois actuellement financer cette R&D sur mes deniers, j’attends donc impatiamment la disponibilité de SoCs réunissant les avantges des deux architectures pour me lancer dans la bataille. En attendant , je passe en OpenCL mes anciens projets à l’exceptionde l’embarqué où je ne trouve pas d’implémentation compatible avec les budgets…

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