Intels nya chipsras

Intel har länge dominerat marknaden för persondator- och serverchips, men i takt med att försäljningen av dessa komponenter minskar, hoppas företaget Santa Clara, Kalifornien, på att få bättre fotfäste på nya marknader, särskilt de för smarta telefoner, netbooks och andra mobila Internetenheter. För att göra detta utforskar Intel system-on-chip (SoC)-designer – komplexa mikrochips som utför specialiserade uppgifter utöver allmänna beräkningar.

Allt i ett: Denna system-on-chip-matris är ett exempel på Intels framtida planer för hemelektronik och mobila internetenheter. Den här typen av chip kan kombinera en mikroprocessor med avancerad trådlös radio-, multimedia- och sensorfunktionalitet.

Framtida SoC-hårdvara kommer att vara mindre energihungrig och kapabla att utföra grafikbearbetning, komplex trådlös kommunikation och temperaturavkänning på kretsen, såväl som allmän nummerknäppning och minneshantering.

Idag gav Intel en förhandstitt på flera artiklar som dess forskare kommer att presentera på International Solid State Circuits Conference i San Francisco nästa vecka, inklusive några avslöjande nya SoC-designer. Bland SoC-designerna som avslöjas finns sådana som har trådlösa radioapparater som kan använda flera olika kommunikationsstandarder och som fungerar i höga hastigheter, integrerade grafikprocessorer för mobila enheter som är många gånger effektivare än de som används i stationära maskiner, och inbyggda sensorer som spårar kritiska förhållandena på själva chippet.

Under de senaste decennierna har Intel uppfyllt sin grundare Gordon Moores förutsägelse: att antalet transistorer på ett chip kommer att fördubblas ungefär vartannat år. Med dessa nya konstruktioner riktar chiptillverkaren sin uppmärksamhet mot att lägga till mycket komplexitet till sina chip också. Komponenterna på dessa nästa generations chips kommer att vara så små som bara 32 nanometer.

Det här är en ny era av skalning i en SoC-värld, säger Mark Bohr, en Intel Senior Fellow. När du minskar storleken på transistorer sjunker priset per transistor. Det möjliggör oöverträffad komplexitet när vi skalar ner till 32 nanometer.

I juli förra året tillkännagav Intel planer på att bygga flera typer av SoC-komponenter baserade på en befintlig processordesign, kallad Intel-arkitektur. Företaget har mer än 15 SoC-projekt planerade, inklusive ett chip med kodnamnet Canmore som kommer att integrera dator-, grafik- och ljud-videofunktioner för bärbara enheter och som är planerad att debutera senare i år.

Vid nästa veckas konferens kommer Intel-forskare också att presentera arbete med chips som med största sannolikhet kommer ut på marknaden om tre till fem år, säger Soumyanath Krishnamurthy, en Intel Fellow. En artikel beskriver en SoC med en ny typ av digital trådlös radio som fungerar över ett antal standarder, inklusive Wi-Fi, WiMax och mobiltelefonfrekvenser. Ett av problemen med den här typen av radiodesign, förklarar Krishnamurthy, är att producera en tydlig signal. Utan att ge specifika detaljer säger han att Intels forskare har hittat ett sätt att utnyttja de små variationerna i kiselbehandlingstekniker för att förbättra radiosignalerna.

Intel arbetar på en annan SoC-radio som fungerar i 60-gigahertz-intervallet – ett intervall som det ännu inte finns några standarder för. Vid denna frekvens kan enheten skicka och ta emot trådlösa datahastigheter på upp till tre gigabit per sekund, säger Krishnamurthy. Detta skulle göra plattformen idealisk för att streama högkvalitativ video och omedelbart synkronisera en samling datorer, mobiltelefoner och andra prylar.

Ett annat dokument som kommer att presenteras på konferensen beskriver en energibesparande grafikprocessor riktad till mobila enheter. Den bearbetar flera pixlar samtidigt – något som bara energikrävande skrivbordschip klarar av idag. Krishnamurthy säger: Vi vill ta med denna förmåga till mobila enheter och göra dem i vår nästa generation av SoC. Han tillägger att traditionella tekniker inte fungerar bra vid låga spänningar, men Intels ingenjörer justerade designen för att drastiskt minska den spänning som krävs.

Om en digital temperatursensor på chip säger Krishnamurthy: Vi skulle vilja kunna känna av vad som händer på olika ställen på formen. Detta är viktigt eftersom vissa delar av chipet värms upp snabbare än andra gör. Ett framtida chip kan vara smart nog att ladda ner vissa uppgifter till olika delar av chipet så att det inte får värmeskador.

Tom Halfhill, analytiker på analysföretaget In-stat, säger att det inte är förvånande att Intel vill komma in på marknaden för mindre mobila datorer med sina egna SoC-arkitekturer, med tanke på den tillväxt som de har sett de senaste åren. Du ser en andra generation av persondatorer: smarta telefoner, netbooks och dessa mobila internetenheter – persondatorer du bär på din person, säger han. Det är där tillväxtmarknaden kommer att vara i framtiden, och det är där Intel traditionellt inte har haft bra lösningar.

Halfill säger att Intel kommer att behöva komma ikapp snabbt med ARM, som levererar chips till majoriteten av mobilmarknaden. Intel är sen till spelet i vissa fall, säger han. ARM var först med inbyggda chips med låg effekt.

Men Krishnamurthy är optimistisk om Intels chanser att ta ledningen. Vi ser inga showstoppare när vi går vidare med våra mål, säger han.

Dölj