I ett pressmeddelande går Intel Foundry Services (IFS) och ARM ut med att de krokar arm för att säkerställa kompatibilitet för den senares arkitekturer. Samarbetet ska i första hand gälla systemkretsar (SoC) för mobiltelefoner, men även möjliggöra ARM-baserade kretsar för alltifrån markbundna fordon till Internet of Things (IoT), datacenter, flyg och statliga applikationer.
Vad samarbetet innebär i praktiken är att det blir enklare för andra aktörer att skräddarsy sina egna ARM-kretsar och låta tillverka dessa hos Intel. Vid tillverkning av moderna halvledare måste transistorer designas för en specifik process, vilket tar tid när antalet transistorer i en modern krets räknas i tiotals miljarder. Genom samarbetet kommer Intel och ARM designa färdiga IP-block i form av ARM:s arkitekturer, ”pusselbitar” om man så vill, redo att implementeras i kretsdesigner.
I mer tekniska termer kallas processen för Design Technology Co-Optimization (DTCO), ett etablerat begrepp som beskriver att en design och tillverkningsprocess optimeras ihop. Fördelarna med att göra detta istället för att utveckla båda delar i ett vakuum är förutom kortade ledtider vid färdigställande av kretsdesigner högre energieffektivitet (power), prestanda (performance), densitet (area) och kostnad (cost) – även kallat PPAC.
There is growing demand for computing power driven by the digitization of everything, but until now fabless customers have had limited options for designing around the most advanced mobile technology. Intel’s collaboration with Arm will expand the market opportunity for IFS and open up new options and approaches for any fabless company that wants to access best-in-class CPU IP and the power of an open system foundry with leading-edge process technology.
– Pat Gelsinger, VD på Intel
Intel är heller inte först ut med ett liknande ARM-samarbete, utan andra foundry-aktörer likt TSMC, Samsung och fler därtill har redan liknande program. Det här ska därför ses som att Intel springer ikapp och adderar ytterligare IP-block till sin portfölj, för att underlätta för potentiella kunder som vill designa och förlägga tillverkningen hos Intel. Här är Intel också långt på efterkälken, då andra aktörer likt TSMC och Samsung har tusentals IP-block färdigoptimerade för olika tillverkningstekniker och en myriad olika behov.
Intels satsning på kontraktstillverkning (eng. foundry) är en viktig del i bolagets strategi, för att bland annat diversifiera verksamheten och att ha råd att hålla igång sin innovation gällande nya tillverkningstekniker som blir exponentiellt dyrare att ta fram. Traditionellt och till stor del än idag är Intel en Integrated Device Manufacturer (IDM), som sköter allt från kretsdesign till tillverkning och färdigställande av slutprodukt under samma tak. En renodlad IDM-modell i kombination med spjutspetstillverkning är inte längre hållbar, ens för ett företag av Intels kaliber.
Processorjätten har öppnat för kunder att använda praktiskt taget alla tillverkningstekniker, men det är först med Intel 3 (3 nanometer) som bolaget har en lösning med externa parter i åtanke. Steget som följer är tillverkningstekniken Intel 20A (2 nanometer), som blir Intels första teknik med RibbonFET-transistorer – bolagets variant av Gate-All-Around Field Effect Transistor (GAAFET) – och sannolikt först i världen med backside power delivery. Det senare kallas av Intel för Powervia och flyttar strömförsörjningen till baksidan av kiselskivan, där den inte behöver konkurrera om plats med utsignalerna från transistorerna.
Tillverkningstekniken Intel 20A är i första hand en intern process och testplattform för Intel 18A (1,8 nanometer), som mer uttalat är ämnad externa klienter. Det är också Intel 18A och framtida tekniker som Intels och ARM:s ingångna samarbete omfattar.
Arm’s secure, energy-efficient processors are at the heart of hundreds of billions of devices and the planet’s digital experiences. As the demands for compute and efficiency become increasingly complex, our industry must innovate on many new levels. Arm’s collaboration with Intel enables IFS as a critical foundry partner for our customers as we deliver the next generation of world-changing products built on Arm.
– Rene Haas, VD på ARM
Det är ingen högoddsare att Intel och ARM bakom kulisserna arbetat på att optimera ARM:s designer för Intel 18A och även framtida tekniker. Tillkännagivandet ska snarare ses som att det ligger rätt i tiden och en signal om att parterna står redo att leverera när Intel väl gått in i storskalig produktion på Intel 18A, vilket väntas ske redan under 2024 års andra hälft med skarpa produkter på marknaden i början av 2025.